在Java中,interface
和 abstract class
是两种用于实现抽象和多态的机制,它们的主要的区别如下:
1. 定义与用途
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抽象类 (Abstract Class):
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用
abstract
关键字定义。 -
可以包含抽象方法(没有实现的方法)和具体方法(有实现的方法)。
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用于表示一种“是”关系,即子类是父类的一种特殊类型。
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适合用于有部分共同实现但需要进一步扩展的类。
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接口 (Interface):
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用
interface
关键字定义。 -
只能包含抽象方法(Java 8 之前),默认方法(
default
方法)和静态方法(Java 8 及以后)。 -
用于表示一种“能做”关系,即类可以实现多个接口,表明它具有多种能力。
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适合用于定义行为契约,允许多个类实现相同的接口。
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2. 方法实现
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抽象类:
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可以包含抽象方法和具体方法。
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抽象方法必须由子类实现。
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具体方法可以直接在抽象类中实现,子类可以选择重写。
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接口:
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Java 8 之前只能包含抽象方法。
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Java 8 引入了默认方法(
default
方法)和静态方法,允许在接口中提供方法实现。 -
默认方法可以在接口中提供默认实现,子类可以选择重写。
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静态方法可以直接通过接口调用。
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3. 多继承
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抽象类:
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Java 不支持多继承,一个类只能继承一个抽象类。
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子类只能继承一个抽象类。
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接口:
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一个类可以实现多个接口。
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接口支持多继承,即一个接口可以继承多个接口。
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4. 成员变量
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抽象类:
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可以包含成员变量,可以是任意访问修饰符(
public
,protected
,private
)。 -
成员变量可以是静态或非静态的。
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接口:
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只能包含常量(
public static final
),即接口中的变量默认是常量。 -
不能有非静态的成员变量。
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5. 构造器
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抽象类:
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可以有构造器,用于初始化抽象类的状态。
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构造器在子类实例化时被调用。
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接口:
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不能有构造器,因为接口不能被实例化。
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6. 访问修饰符
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抽象类:
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方法可以有任意访问修饰符(
public
,protected
,private
)。 -
抽象方法必须是
public
或protected
,因为子类需要实现它们。
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接口:
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方法默认是
public
,不能使用private
或protected
。 -
默认方法和静态方法可以有
public
或private
访问修饰符(Java 9 及以后)。
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7. 使用场景
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抽象类:
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当多个类有共同的代码逻辑时,可以使用抽象类来提取这些共同逻辑。
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当需要定义一些子类必须实现的抽象方法时。
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接口:
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当需要定义一组方法规范,而不关心具体实现时。
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当需要实现多继承时,因为一个类可以实现多个接口。
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示例代码
// 抽象类
abstract class Animal {
protected String name;
public Animal(String name) {
this.name = name;
}
// 抽象方法
public abstract void makeSound();
// 具体方法
public void sleep() {
System.out.println(name + " is sleeping.");
}
}
// 接口
interface Flyable {
void fly();
}
// 实现抽象类和接口
class Bird extends Animal implements Flyable {
public Bird(String name) {
super(name);
}
@Override
public void makeSound() {
System.out.println(name + " is chirping.");
}
@Override
public void fly() {
System.out.println(name + " is flying.");
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Bird bird = new Bird("Sparrow");
bird.makeSound(); // Sparrow is chirping.
bird.fly(); // Sparrow is flying.
bird.sleep(); // Sparrow is sleeping.
}
}
总结
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抽象类 更适合用于有部分共同实现的类层次结构。
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接口 更适合用于定义行为契约,允许多个类实现相同的接口。
根据具体需求选择合适的机制,或者结合使用两者。