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Java中abstract的使用

一、什么是abstract

在Java中,abstract是一个非常重要的关键字。abstract用于定义抽象类和抽象方法,抽象类和抽象方法必须被子类继承和实现。abstract的作用是为了模板方法设计模式,封装类的部分行为,让子类来实现剩余行为。

当一个类中有了abstract的方法后,该类就必须被声明为抽象类,抽象类不能被实例化,只能被继承。在抽象类中,我们可以定义具有具体实现的方法和具有abstract修饰符的方法。需要注意的是,抽象类中的abstract方法不能有方法体,只是定义一个方法的接口,具体实现的内容由子类来决定。

二、如何使用abstract

我们把abstract关键字放在方法签名前面,用来声明该方法是抽象方法。抽象方法必须不包含方法体,抽象类不能被实例化,只能由子类继承和实现。

public abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}

在这个例子中,Animal是一个抽象类,其中有一个抽象方法 eat()。我们可以在子类中对eat()方法进行具体实现。

public class Dog extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("Dog eat meat");
    }
}

在这里,我们定义了一个Dog类,它继承了Animal类,并实现了eat()方法。因为Animal类是抽象类,我们不能直接创建Animal对象,因此只能通过子类来创建对象。

三、abstract与接口的区别

在Java中,抽象类与接口都是用来实现多态性的。

抽象类和接口的最大区别是:抽象类可以有具体的方法和非抽象的方法(方法体),而接口中只有抽象方法和常量。

通常情况下,抽象类是作为类层次结构中的一个抽象概念存在的,而接口则是作为一种规范来使用,用于表示一个类所遵循的规范。

四、abstract的使用场景

如果一个父类在一定程度上已经实现了它应该具有的一些功能,但这个类又不能被实例化,只能被继承,那么我们就可以使用抽象类来实现这个功能。子类可以通过继承抽象类来获得这个类的一些基础功能,并在此基础上添加新的功能。

抽象类还可以用来定义具体的模板方法和抽象方法,模板方法可以算是一种设计模式。在抽象类中定义一个模板方法,具体的算法步骤已经确定,但是这个模板方法对于一些步骤的具体实现有许多不同的实现。这时可以定义这些具体的实现过程为抽象类,由子类来实现。

五、总结

总的来说,Java中的抽象类和抽象方法是用来实现多态性,封装类的行为和模板方法设计模式的重要手段。抽象类中定义了一些接口和具体实现,子类可以继承并重写这部分实现,同时也可以增加新的方法和属性。当然,在实际应用时还需要考虑代码的可读性、可维护性、可扩展性等复杂的因素。