`Java`中`abstract class`与`interface`区别

abstract class

Java中允许使用abstract修饰符声明方法，此时只定义方法但是不实现方法(abstract修饰的方法没有主体，只有一个签名和一个分号).
以下是abstract方法和这些方法所在的abstract类相关的规则:

• 只要类中有一个abstract方法，那么这个类本身就自动成为abstract，而且必须声明为abstract class，否则会导致编译错误;
• abstract class无法实例化;
• abstract类的子类必须覆盖超类的每个abstract方法，并且把这些方法全部实现(即提供方法主体)，才能实例化.这种类一般称为具体子类(concrete subclass)，目的是强调它不是抽象类.
• 如果abstract class的子类没有实现集成的所有abstract方法，那么这个子类仍然是abstract class，而且必须使用abstract声明;
• 使用static,private以及final声明的方法不能是抽象方法，因为这三种方法在子类中不能被覆盖.类似的，final class中不能有任何abstract方法;
• 就算类中没有abstract方法，这个类也能声明为abstract.使用这种方法声明的abstract类表明类实现的不完善，需要交给子类实现，这种类不能被实例化.

interface

Java的类继承是单继承模式，为了更进一步的面向对象扩展，Java创建了interface概念.
interface的作用只是描绘API，因此，interface提供类型的描述信息，以及实现这个API的类应该提供的方法.

以下是interface相关的规则:

• interface中所有强制方法都隐式使用abstract声明，不能有方法主体，要使用分号(可以使用abstract修饰符，不过一般省略);
• 接口定义公开的API.interface中的所有成员都隐式使用public声明，而且习惯省略不必要的public修饰符.如果在接口中使用protected或者private定义方法，会导致编译错误;
• interface中不能定义任何势实例字段.字段是实现细节，而接口是规则不是事先，在接口中只能定义同时使用static和final声明的常量;
• 接口不能实例化，因此不能定义构造函数;
• 接口中可能包含嵌套类型.嵌套类型隐式使用public和static声明;
• 从Java 8开始，interface中可以包含静态方法.

区别总结

abstract class与interface存在诸多联系，也存在差异.
以下是个人总结的差异支出:

• abstract class是class中存在未实现的方法，留待继承的子类实现,interface中的方法则均是未实现的方法(Java 8中interface中的default方法除外);

public interface List<E> extends Collection<E> {
    // `interface`中被`default`修饰的方法，提供默认实现
    default void sort(Comparator<? super E> c) {
        Object[] a = this.toArray();
        Arrays.sort(a, (Comparator) c);
        ListIterator<E> i = this.listIterator();
        for (Object e : a) {
            i.next();
            i.set((E) e);
        }
    }
}

• 子类只能extends单个abstract class，但是可以implements多个interface;
• abstract class中能声明non final变量(诸如int test;),interface中仅能声明被static final修饰的变量;
• abstract class中变量可以被private,public以及protected修饰,interface中变量仅能被public修饰;
• intercae可以extends多个interface，而abstract class可以extends一个类(非限定于abstract class)以及多个interface.

编码使用

在日常的代码编写工作中，选用abstract class或者interface需要慎重.

• abstract class表示继承关系，继承关系在本质上是"is a"关系;
• interface则表示具有某种行为关系，是like a关系.

以带报警器的门为例，她具有门的作用，也具有报警功能.

• 继承门(门为abstract class,子类实现开关函数);
• 实现告警功能(实现告警interface,完成报警函数).

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