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java 抽象类的实例详解

程序员文章站 2024-03-31 13:50:52
java 抽象类的实例详解 前言: 什么是抽象类?这名字听着就挺抽象的,第一次听到这个名字还真有可能被唬住。但是,就像老人家所说的,一切反动派都是纸老虎,一切有着装x名...

java 抽象类的实例详解

前言:

什么是抽象类?这名字听着就挺抽象的,第一次听到这个名字还真有可能被唬住。但是,就像老人家所说的,一切反动派都是纸老虎,一切有着装x名字的概念也是纸老虎。好吧,我们已经从战略上做到了藐视它,现在就要战术上重视它,如同要解决纸老虎,就要一个牙齿一个牙齿地敲,一个爪子一个爪子地拔;解决这种抽象概念也一样,先要把它具体化,细分化,然后一个一个地来。

我一般遇到新的概念都会问三个问题:

1.这个东西有什么用?用来干什么的?它的意义在哪里?(显然,如果是没用的东西,就没必要浪费时间了;其实,弄懂了这个问题,就掌握了60%)

2.这个概念或者技能点怎么用?也就是它的表现形式,如关键字、修饰词、语法什么的。。。(这个占20%)

3.这个东西在用的过程中,有哪些关键点和细节点?(是的,也占20%)

上面三个问题搞清楚了,剩下的就是去用了。。。“无他,但手熟尔。”

一、第一个问题:抽象类有什么用?它存在的意义是什么?

这回答这个问题之前,先看一下动物界里的一个例子:首先,有一个父类animal,接着有两个子类,分别是鸟bird和狗dog,如下:

public class animal{
  public void bark(){}
}
public class bird extends animal{
  public void bark(){
    system.out.println("唧唧~唧唧~");
  }
}
public class dog extends animal{
  public void bark(){
    system.out.println("汪汪~汪汪~");
  }
}

可以看到,父类animal有一个叫唤的方法bark(),两个子类都继承了这个方法,并进行了重写,bird是唧唧叫,dog是汪汪叫,现在的问题是animal怎么叫?它的bark()方法体里应该输出什么样的叫声,是“汪汪”还是“唧唧”?

显然,动物是个抽象的集合名词,我们并不知道动物animal怎么叫,所以,bark()方法在父类中实现不了,或者说实现了没有任何意义,bark()方法只能在子类中根据具体情况去实现。这样的话就可以把父类animal中的bark()方法声明为abstract抽象方法,此时这个类也成了abstract抽象类。

至此,也就可以回答第一个问题,抽象类用来做什么的?抽象类自己并不能实例化,它存在的意义就是为了让子类继承。对于一个父类,它的某个方法在父类中实现没有任何意义,必需在子类中根据具体情况实现,那么这个方法可以声明为abstract抽象方法,此时这个父类也成了abstract抽象类。(当然,你也许会想,就像上面那样,函数的花括弧里为空不也可以?是的,语法上没毛病,甚至用法上也没毛病,但一般还是把它抽象成abstract方法。原因有三点:1.就像上面说的,这样弄“实现了没有任何意义”;2.java里面不鼓励函数体的内容为空;3.用法上子类继承父类后,子类会被强制重写父类中的抽象方法,起到一个提醒和约束的作用。)

二、第二个问题:抽象类怎么用?表现形式是什么样的?

这个问题相对简单,就是语言设计者的一些规定,java中规定用abstract来修饰抽象方法和抽象类。上面的animal类写成如下形式:

 public abstract class animal{
   public abstract void bark();
}

三、第三个问题:抽象类在用的过程中有哪些关键点?

抽象类并不是只能包含抽象方法,他也可以包含普通的成员方法和成员变量。它和普通类的区别主要有三点:

1.抽象类中的抽象方法只能用public或protected修饰。因为,抽象方法来到世间就是为了让子类继承重写的,而private属性的方法不能被子类继承,显然矛盾。

2.抽象类不能创建对象,即不能实例化。因为,抽象类中包含没有实现的抽象方法,是不完整的,所以不能用来创建对象。(有一种特殊情况,就是一个类中并没有抽象方法,但是类class有abstract修饰,被声明为抽象类,那么这个类也是抽象类,也不能实例化。)

3.如果一个类继承于一个抽象类,那么子类必须实现父类的抽象方法。否则,子类继承的方法还是抽象方法,子类也变成了抽象类,要用abstract修饰。(这就好比父母从小 have a dream,就是考大学,但是由于他们生活的年代、环境、个人能力等因素,总之没实现,于是他们将这个梦想让自己孩子继承,并要求他们实现,至于你具体是考清华大学,还是考长江大学,那就 let it be 了。。。当然,如果儿子不实现,就会变成抽象类,再让孙子继承和实现。。。)

在其他方面,抽象类和普通类并无区别。最后,再来个例子:

public abstract class animal {  //抽象类中可以有非抽象方法,也可以有成员变量
  private int a = 10;
  
  public abstract void bark();      //如果没有此抽象方法,但是class前有absract修饰,也是抽象类,也不能实例化
  public void say() {            //普通成员方法
    system.out.println("我是抽象类中的非抽象方法,此抽象类中的私有成员变量a= " + a);
  }

  public int geta() {
    return a;
  }
  public void seta(int a) {
    this.a = a;
  }
}
public class dog extends animal{
  public void bark() {        //子类实现animal的抽象方法
    system.out.println("汪汪~汪汪~");  
    system.out.println("我是子类,不能直接调用父类的私有变量a  :(");  
    system.out.println("我是子类,只有通过super.geta()调用父类的私有变量a:" + super.geta());  
  }
}
public class test {
  public static void main(string[] args) {
    dog dog = new dog();
    dog.say();    //子类继承调用animal的普通成员方法
    dog.bark();    //子类调用已经实现过的方法
  }
}

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