接口interface、抽象类和接口的区别

2024-09-04 07:32

本文主要是介绍接口interface、抽象类和接口的区别,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

简单介绍

在软件工程中,接口泛指供别人调用的函数或方法。从这里可以体会到java设计语言的初衷,它是对行为的抽象
这个行为:事物功能的扩展延伸的附加行为
接口主要是扩展功能的。

接口的形式用关键字interface表示:

[public] interface 接口名{}

类实现接口用implements表示:

class 类名 implements 接口名1,接口名2,[...]{}

  可以看出,允许一个类遵循多个特定的接口。
  如果一个非抽象类遵循了某个接口,就必须实现该接口中的所有方法。对于遵循某个接口的抽象类,可以不实现该接口中的抽象方法。

门和警报的例子

门都有open()和close()这两个动作,这是门本身固有的行为特性。假如我们将门定义为抽象类:

abstract class Door{public abstract void open();public abstract void close();
}

现在如果我们需要门具有报警alarm( )的功能,应该如何来实现呢?
我们可以将alarm( )功能加在抽象类里,这样一来所有继承于这个抽象类的子类都具备了报警功能,但是有的门并不一定具备报警功能。
open()和close()属于门本身固有的行为特性,而alarm()属于延伸的附加行为。那怎么做最好呢?最好的做法是单独将报警设计为一个接口,包含alarm( )行为。再设计一个报警门继承Door类和实现Alarm接口。

//接口
interface Alarm{public abstract void alarm();
}
//抽象类
abstract class Door{public abstract void open();public abstract void close();
}
//报警门继承门 实现报警接口
class AlarmDoor extends Door implements Alarm{public void open(){//...}public void close(){//...}public static void Alarm(){//...}
}

接口成员特点

  • 成员变量有默认修饰符:public static final建议自己手动给出。可见,是静态的,且是常量。
  • 接口没有构造方法。
  • 成员方法只能是抽象方法,默认修饰符:public abstract建议手动给出。

注: 接口中的方法必须都是抽象方法。从这里可以隐约看出接口和抽象类的区别,接口是一种极度抽象的类型,它比抽象类更加“抽象”,并且一般情况下不在接口中定义变量。

类与类、类与接口、接口与接口之间的关系

类与类:继承关系。只能单继承,可以多层继承。
类与接口:实现关系。可以单实现,也可以多实现。并且可以在继承一个类的同时实现多个接口。
接口与接口:继承关系,可以单继承,也可以多继承。

抽象类和接口的区别

1、设计理念不同
  1)抽象类是对一种事物的抽象,即对类抽象,而接口是对行为的抽象。抽象类被继承体现的是“是不是”的关系。接口被实现体现的是“具备不具备,有没有”的关系。抽象类中定义的是该继承体系的共性功能。接口中定义的是该继承体系中的扩展功能。(如,教师和学生的共性功能eat,sleep,可以抽象出来个抽象类人,写入这些功能;而跳舞,有的人会跳,有的人不会跳,抽烟是教师和学生的扩展功能,可以将抽烟定义为一个接口。)

抽象类是对整个类整体进行抽象,包括属性、行为,但是接口却是对类局部(行为)进行抽象。举个简单的例子,飞机和鸟是不同类的事物,但是它们都有一个共性,就是都会飞。那么在设计的时候,可以将飞机设计为一个类Airplane,将鸟设计为一个类Bird,但是不能将 飞行 这个特性也设计为类,因此它只是一个行为特性,并不是对一类事物的抽象描述。此时可以将飞行设计为一个接口Fly,包含方法fly( ),然后Airplane和Bird分别根据自己的需要实现Fly这个接口。然后至于有不同种类的飞机,比如战斗机、民用飞机等直接继承Airplane即可,对于鸟也是类似的,不同种类的鸟直接继承Bird类即可。从这里可以看出,继承是一个 “是不是”的关系,而 接口 实现则是 “有没有,具备不具备”的关系。如果一个类继承了某个抽象类,则子类必定是抽象类的种类,而接口实现则是有没有、具备不具备的关系,比如鸟是否能飞(或者是否具备飞行这个特点),能飞行则可以实现这个接口,不能飞行就不实现这个接口。

  2)抽象类作为很多子类的父类,它是一种模板式设计。而接口是一种行为规范,它是一种辐射式设计。

什么是模板式设计?最简单例子,大家都用过ppt里面的模板,如果用模板A设计了ppt B和ppt C,ppt B和ppt C公共的部分就是模板A了,如果它们的公共部分需要改动,则只需要改动模板A就可以了,不需要重新对ppt B和ppt C进行改动。而辐射式设计,比如某个电梯都装了某种报警器,一旦要更新报警器,就必须全部更新。也就是说对于抽象类,如果需要添加新的方法,可以直接在抽象类中添加具体的实现,子类可以不进行变更;而对于接口则不行,如果接口进行了变更,则所有实现这个接口的类都必须进行相应的改动。

2.语法层面上的区别

  1)抽象类可以提供成员方法的实现细节,而接口中只能存在public abstract 方法;
  2)抽象类中的成员变量可以是各种类型的,而接口中的成员变量只能是public static final类型的;
  3)一个类只能继承一个抽象类,而一个类却可以实现多个接口。

这篇关于接口interface、抽象类和接口的区别的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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