java 抽象类和接口的区别详细解析

abstractclass和interface是java语言中对于抽象类定义进行支持的两种机制，正是由于这两种机制的存在，才赋予了java强大的面向对象能力。abstractclass和interface之间在对于抽象类定义的支持方面具有很大的相似性，甚至可以相互替换，因此很多开发者在进行抽象类定义时对于abstractclass和interface的选择显得比较随意。其实，两者之间还是有很大的区别的，对于它们的选择甚至反映出对于问题领域本质的理解、对于设计意图的理解是否正确、合理。本文将对它们之间的区别进行一番剖析，试图给开发者提供一个在二者之间进行选择的依据。

理解抽象类
abstractclass和interface在java语言中都是用来进行抽象类（本文中的抽象类并非从abstractclass翻译而来，它表示的是一个抽象体，而abstractclass为java语言中用于定义抽象类的一种方法，请读者注意区分）定义的，那么什么是抽象类，使用抽象类能为我们带来什么好处呢？

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。

在面向对象领域，抽象类主要用来进行类型隐藏。我们可以构造出一个固定的一组行为的抽象描述，但是这组行为却能够有任意个可能的具体实现方式。这个抽象描述就是抽象类，而这一组任意个可能的具体实现则表现为所有可能的派生类。模块可以操作一个抽象体。由于模块依赖于一个固定的抽象体，因此它可以是不允许修改的；同时，通过从这个抽象体派生，也可扩展此模块的行为功能。熟悉ocp的读者一定知道，为了能够实现面向对象设计的一个最核心的原则ocp（open-closedprinciple），抽象类是其中的关键所在。
从语法定义层面看abstractclass和interface
在语法层面，java语言对于abstractclass和interface给出了不同的定义方式，下面以定义一个名为demo的抽象类为例来说明这种不同。

使用abstractclass的方式定义demo抽象类的方式如下：

abstractclassdemo｛
abstractvoidmethod1（）；
abstractvoidmethod2（）；
…
｝
使用interface的方式定义demo抽象类的方式如下：
interfacedemo{
voidmethod1（）；
voidmethod2（）；
…
}

在abstractclass方式中，demo可以有自己的数据成员，也可以有非abstarct的成员方法，而在interface方式的实现中，demo只能够有静态的不能被修改的数据成员（也就是必须是staticfinal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abstractclass。

从编程的角度来看，abstractclass和interface都可以用来实现"designbycontract"的思想。但是在具体的使用上面还是有一些区别的。
首先，abstractclass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。但是，一个类却可以实现多个interface。也许，这是java语言的设计者在考虑java对于多重继承的支持方面的一种折中考虑吧。

其次，在abstractclass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。
在抽象类中不能定义默认行为还存在另一个比较严重的问题，那就是可能会造成维护上的麻烦。因为如果后来想修改类的界面（一般通过abstractclass或者interface来表示）以适应新的情况（比如，添加新的方法或者给已用的方法中添加新的参数）时，就会非常的麻烦，可能要花费很多的时间（对于派生类很多的情况，尤为如此）。但是如果界面是通过abstractclass来实现的，那么可能就只需要修改定义在abstractclass中的默认行为就可以了。

同样，如果不能在抽象类中定义默认行为，就会导致同样的方法实现出现在该抽象类的每一个派生类中，违反了"onerule，oneplace"原则，造成代码重复，同样不利于以后的维护。因此，在abstractclass和interface间进行选择时要非常的小心。

从设计理念层面看abstractclass和interface 上面主要从语法定义和编程的角度论述了abstractclass和interface的区别，这些层面的区别是比较低层次的、非本质的。本小节将从另一个层面：abstractclass和interface所反映出的设计理念，来分析一下二者的区别。作者认为，