java面向对象-接口与抽象类

java面向对象-接口与抽象类 java面向对象-抽象类和接口

1.抽象类与抽象方法

2.接口

3.接口的注意事项

4.抽象类VS接口

5.面向对象设计原则

1、抽象类与抽象方法

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1.1语法

 

1.2抽象类VS普通类

• 抽象类不能被实例化

  • 但是可以创建一个引用变量，其类型是一个抽象类，指向非抽象的子类实例

• 普通类可以被实例化

1.3抽象方法VS普通方法

• 有无方法体

1.4抽象类与抽象方法的使用

• 抽象类中可以没有抽象方法，但包含了抽象方法的类必须被定义为抽象类。

• 如果子类没有实现父类的抽象方法，子类必须被定义为抽象类

• 没有抽象构造方法，也没有抽象静态方法

• 抽象类中可以有非抽象的构造方法，创建子类实力时可调用

2.接口

2.1语法

 

2.2接口特性

• 常作为类型使用

• 接口不可以被实例化

• 实现类必须实现接口的所有方法

• 实现类可以实现多个接口

  • implements ，多个接口使用逗号隔开

• 接口中的变量都是静态常亮（public static final）

2.3示例：认识接口

• "锁"接口

public interface Lock{
    // 属性（成员），接口属性用的很少
    // 接口属性默认静态常亮 
    // public static final String name = "老王"
    String name = "老王";
    
    // public abstract void onLock();
    void onLock();
     
    
    void unLock();
}

• "防风"接口

 public interface Defend{
 	
 	 void defend();
 }

• "窗口"类

public class Window implements Lock,Defend{
	
	@Override
	public void onLock(){
		System.out.println("窗户上锁")
	}
	
	@Override
	public void unLock(){
		System.out.println("窗户解锁")
	}
	
	@Override
	public void defend(){
		System.out.println("窗户防风")
	}
}

• 测试类

public class Test{

	public static void main(String[] args){
		// 让程序更好去使用多态
		// 找到一个有上锁能力的对象
		Lock lock = new Window();
		lock.onLock();
	}
}

2.4 接口表示一种能力

• "做这项工作需要一个钳工（木工/程序员）"

  • 钳工是一种能力，不管是这个人是谁

• 接口是一种能力

  • 体现在接口的方法上

• 面向接口编程

  • 程序设计时

    • 关心实现类有何能力，而不关心细节

    • 面向接口的约定而不考虑接口的具体实现

2.5 示例：防盗门

面向接口编程描述防盗门。防盗门是一个门。is a 的关系；防盗门有一个"锁"的能力has a 的关系

• "门"抽象类

  
  public abstract class Door{
      // 门的特征
      
  	public abstract void open();
      
    	public abstract void close();
  }

• 防盗门类

  public class TheftproofDoor extends Door implements Lock{
      // 继承门的能力
      @Override
      public void open(){
      	System.out.println("防盗门打开了")
      }
      
      @Override 
      public void close(){
          System.out.println("防盗门关闭了")
      }
      
      @Override
      public void onLock(){
          System.out.println("防盗门上锁")
      }
      
      @Override 
      public void unLock(){
          System.out.println("防盗门解锁")
      }
  }

• 测试类

  public class Test{
      public static void main(String[] args){
          // 程序里需要一个带锁的对象
          // 假如某一天，防盗门、窗口的锁功能不能满足实现的需求（功能升级）
          // 升级为手机解锁的能力
          // 使用接口不影响原来的继承关系，也可以实现多继承功能
          Lock lock = new TheftproofDoor();
         	lock.onLock();
      }
  }

2.6 接口是一种约定

• 接口是一种约定，有些接口只有名称

• 面向接口编程，程序设计时面向接口的约定而不考虑具体实现

2.7 示例：打印机

• 使用面向接口编程，描述打印机

    
public interface InkBox{
	
    String getColor();
}

• 彩色墨盒类

   
public class ColorInkBox implements InkBox {
    @Override 
    public String getColor() {
        return "彩色";
    }
}

• 黑白墨盒类

public class GrayInkBox implements InkBox {
    @Override 
    public String getColor() {
        return "黑白"; 
    }
}

• 纸张接口

public interface Paper{
    
    String getSize();
}

• A4纸张类

public class A4Paper implelement Paper{
    @Override
    public String getSize(){
        return "A4"
    }
} 

• A3纸张类

public class A3Paper implelement Paper{
    @Override
    public String getSize(){
        return "A3"
    }
}

• 打印机类

public class Printer{
	// 不确定墨盒和纸张的厂商，只要符合打印机的墨盒和纸张的"规格"就打印
	// 约定"规格"
	
	// 墨盒定义为接口
	private InkBox inkBox;
	// 纸张定义为接口
	Private Paper paper;
	public InkBox getInkBox(){
		return InkBox;
	}
    public void setInkBox(InkBox inkBox){
        this.inkBox = inkBox;
    }
    public Paper getPaper(){
        return paper;
    }
    public void setPaper(Paper paper){
        this.paper = paper;
    }
    
    // 打印方法
    
    public void print(){
        System.out.println("打印的颜色为:"+inkBox.getColor() + "，打印纸张的大小为:"+paper.getSize())
    }
}

• 测试类

public class Test{
    
    public static void main(String[] args){
        Printer printer = new Printer();
        // 打印前先要有纸张和墨盒
        printer.setInkBox(new GrayInkBox)
    	printer.setPaper(new A4Paper)
    	printer.print();
    }
}

3.接口的注意事项

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• 接口中的成员变量

  • 默认都是public static final 的，必须显示初始化；

• 接口中的方法

  • 默认都是public abstract 的；

• 接口没有构造方法，不能被实例化

• 一个接口不能实现另一个接口，但可以继承其他多个接口

• 一个类必须实现接口的所有抽象方法，除非这个类是抽象类

4.抽象类vs接口

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• 相同点

  • 代表系统的抽象层

  • 都不能被实例化

  • 都包含抽象方法

    • 用于描述系统提供的服务，不必提供具体实现

• 不同点

  • 在抽象类中可以为部分方法提供默认实现，而接口中只能包含抽象方法

    • 抽象类便于复用，接口便于代码维护

  • 一个类只能继承一个父类，但可以实现多个接口

• 使用原则

  • 接口做系统与外界交互的窗口

    • 接口提供服务

  • 接口本身一旦制定，就不能随意更改

  • 抽象类可以完成部分功能的实现，还有部分功能可作为系统的扩展点

5.面向对象设计原则

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• 多用组合，少用继承

• 针对接口编程

• 针对扩展开放，战队改变关闭