什么是抽象类?

在面向对象的概念中,我们知道所有的对象都是通过类来描绘的,但是反过来却不是这样。并不是所有的类都是用来描绘对象的,如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象,这样的类就是抽象类。

抽象类往往用来表征我们在对问题领域进行分析、 设计中得出的抽象概念,是对一系列看上去不同,但是本质上相同的具体概念的抽象。

比如:如果我们进行一个图形编辑软件的开发,就会发现问题领域存在着圆、 三角形这样一些具体概念,它们是不同的,但是它们又都属于形状这样一个概念,形状这个概念在问题领域是不存在的,它就是一个抽象概念。正是因为抽象的概念 在问题领域没有对应的具体概念,所以用以表征抽象概念的抽象类是不能够实例化的。

下面从两个层面阐述它们二者之间的区别:

语法

共同点:

在abstract class方式中可以有自己的数据成员,也可以有非abstract的成员方法,而在interface方式的实现中,只能够有静态的不能被修改的数据成员(也就是必须是static final 的,不过在interface中一般不定义数据成员),所有的成员方法都是abstract的。

从某种意义上说,interface是一种特殊形式的 abstract class。

从编程的角度来看,abstract class和interface都可以用来实现 “design by contract” 的思想。

区别:

1.abstract class 在 Java 语言中表示的是一种继承关系,一个类只能使用一次继承关系(因为Java不支持多继承 – 转注)。但是,一个类却可以实现多个interface。

2.在abstract class的定义中,我们可以赋予方法的默认行为。但是在interface的定义中,方法却不能拥有默认行为,为了绕过这个限制,必须使用委托,但是这会增加一些复杂性,有时会造成很大的麻烦。

3.实现抽象类和接口的类必须实现其中的所有方法。抽象类中可以有非抽象方法。接口中则不能有实现方法

设计理念

abstract class在Java语言中体现了一种继承关系,要想使得 继承关系合理,父类和派生类之间必须存在”is-a”关系,即父类和派生类在概念本质上应该是相同的。

对于interface来说则不然,并不要求interface的实现者和interface定义在概念本质上是一致的, 仅仅是实现了interface定义的契约而已。

比如:

如果用一个灯的例子。

如果用一个抽象类:

abstract class Light {
    public void on();
    public void off();
}

如果用一个接口

interface Light {
    public void on();
    public void off();
}

看似一样的效果。

但是,如果要再增加一个闪光效果,怎么样呢?

abstract class Light {
    public void on();
    public void off();
    public void blink();
}

interface Light {
    public void on();
    public void off();
    public void blink();
}

这样的话,就改变了一个灯最固有的性质。尤其是用接口实现的话,就更麻烦了,所有实现原来接口的灯,都必须实现闪光效果,这样显然是不合理的。

其实最合理的一种方式就是:

abstract class Light {
    public void on();
    public void off();
}

interface Bling {
    public void blink();
}

class MyLight extends Light implements Bling {
}