Java

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接口类和抽象类的区别

参考：

• 百度：https://www.baidu.com/baidu?tn=monline_4_dg&ie=utf-8&wd=%E6%8E%A5%E5%8F%A3%E7%B1%BB%E5%92%8C%E6%8A%BD%E8%B1%A1%E7%B1%BB%E7%9A%84%E5%8C%BA%E5%88%AB

• 【CSDN】抽象类和接口的区别、为什么用抽象类

抽象基类

目的： 在面向对象领域，抽象类主要用来进行类型隐藏

那什么是类型隐藏呢？ 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。

举例：动物是一个抽象类，人、猴子、老虎就是具体实现的派生类。我们就可以用动物类型来隐藏人、猴子和老虎的类型。 ( 参考英语中的doSome方法)

接口

接口定义：

Java中的接口是一系列方法的声明，是一些方法特征的集合，一个接口只有方法的特征没有方法的实现，因此这些方法可以在不同的地方被不同的类实现，而这些实现可以具有不同的行为（功能）。

区别

区别

• 概念上

  • 接口不是类，而是对类的一组需求描述，所以一般不叫 “接口类”。 这点与抽象基类不同，虽然抽象基类也不能被直接实例化。

• 单多继承

  • 抽象基类：抽象类在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。
  • 接口　　：一个类却可以实现多个接口。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。

• 方法默认行为

  • 抽象基类： 在抽象类的定义中，我们可以赋予方法的默认行为。
  • 接口　　： 但是在接口的定义中，方法却不能拥有默认行为（Java SE 8前）。 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。 或者在Java SE 8后，在接口中添加静态方法。

• 父子关系（选用参考）

  • 抽象基类： 对抽象基类的实现我们叫 “继承”，抽象类在Java语言中体现了一种继承关系。 父类和派生类之间必须存在**”is a”关系**，即父类和派生类在概念本质上应该是相同的。
  • 接口　　： 对　接口　的实现一般叫 “实现”，接口仅仅是实现了接口定义的契约而已。 父类和派生类之间的关系是**”like a”关系**，并不要求接口的实现者和接口定义在概念本质上是一致的。

• 修改类（选用参考）

  • 抽象基类： 使用抽象类来定义允许多个实现的类型，比使用接口有一个明显的优势：抽象类的演化比接口的演化要容易的多。 在后续的发行版中，如果希望在抽象类中增加一个方法，只增加一个默认的合理的实现即可，抽象类的所有实现都自动提供了这个新的方法。
  • 接口　　： 对于接口，这是行不通的。虽然可以在骨架实现类中增加一方法的实现来解决部分问题，但这不能解决不从骨架实现类继承的接口实现的问题。 由此，设计公有的接口要非常谨慎，一旦一个接口被公开且被广泛实现，对它进行修改将是不可能的。
  • 所以，使用接口还是抽象类，取决于我们对问题的概念的本质理解和设计的意图。

• 写法上

  • 抽象基类

    // 抽象基类定义用 abstract class
    abstract class Comparable
    {
        public abstract int compareTo(Object other);
    }
    
    // 继承用关键字 extends
    class Employee extends Comparable
    {
        public int compareTo(Object other){...}
    }
    

  • 接口

    // 接口定义用 interface
    public interface Comparable
    {
        int compareTo(Object other);
    }
    
    // 实现用关键字 implements
    class Employee implements Comparable
    {
        public int compareTo(Object otherObject)
        {
            Employee other = (Employee) ohterObject;
            return Double.compare(salary, other.salary);
        }
    }
    
    // 或者结合泛型
    class Employee implements Comparable<Employee>
    {
        public int compareTo(Employee otherObject)
        {
            return Double.compare(salary, other.salary);
        }
    }
    
    // 对接口进行扩展用关键字 extends
    public interface Comparable2 extends Comparable{
        double milesPerGallon();
    }
    

  • 一起用

    class Student extends Person implements Named {...}
    

相同点

相同点

1. 都不能被实例化。
2. 都能包含抽象方法。
3. 接口是一种特殊形式的抽象类。 抽象类与接口紧密相关，然而接口又比抽象类更抽象，这主要体现在它们的差别上：
   1. 类可以实现无限个接口，但仅能从一个抽象（或任何其他类型）类继承，从抽象类派生的类仍可实现接口，从而得出接口是用来解决多重继承问题的。
   2. 抽象类当中可以存在非抽象的方法，可接口不能且它里面的方法只是一个声名必须用public来修饰没有具体实现的方法。
   3. 抽象类中的成员变量可以被不同的修饰符来修饰，可接口中的成员变量默认的都是静态常量（static fainl）。
   4. 这一点也是最重要的一点本质的一点"抽象类是对象的抽象，然接口是一种行为规范"。

例如每个接口可以代表一种最顶层的抽象，可以理解为代表一类东西，如果一个类实现了多个接口，那这个类就有了多种类型，即接口是定义混合类型的理想工具最后：有一种设计模式，就是，默认适配模式，意思就是说，首先定义一个接口，通过抽象类实现这个接口，并实现一些子类不需要一定实现的方法，然后，子类就可以选择是继承接口，实现所有方法，还是直接继承这个抽象类实现具体需要的方法，

选用

为什么用抽象类/接口

定义成抽象类是为了以后要其子类来继承的，因为父类里有很多方法是无法定义具体的实现的，只能定义一个原型，让子类来分别实现！所以要定义成抽象的！

简单来说就是 抽象类是在接口和实体类之间的一个桥梁

使用场景举例：

做一个接口叫做飞行FlyAnimalAction，里面定义一个方法叫做flying，再定义一个方法叫做eat 做一个类叫做蚊子实现接口（多继承），蚊子要实现flying方法，实现自己的eat方法 做一个类叫做苍蝇实现接口（多继承），苍蝇也要实现flying方法，实现自己的eat方法

你发现所有会飞的动物都要实现这个接口，很麻烦，不如 做一个抽象类FlyAnimal，然后实现上面的接口 在里面实现flying这个方法，因为大部分的飞行动作是一样的，而eat方法则继续写成抽象方法，因为大部分的动物吃东西是不一样的

下面你再写蚊子类就简单了，可以直接继承这个抽象类，然后实现自己的吃方法就行了 而且苍蝇类的制作也是一样，这个时候抽象类的功能就显示出来了，当然抽象类的功能远远不是这些，只是初期理解到这里就够了

为什么用接口（多重继承问题）

Q：为什么Java程序设计语言还要不辞辛苦地引入接口概念？抽象基类都能做到抽象基类的功能吗？ A：实际上，接口可以提供多重继承的大多数好处，同时还能避免多重继承的复杂性和低效性。

• 继承一般不允许多继承
  • 有些程序设计语言允许一个类有多个超类，例如C++。我们将此特性称为多重继承（multiple inheritance）
  • Java的设计者选择了不支持多继承，其主要原因是多继承会让语言本身变得非常复杂（如同C++），效率也会降低（如同Eiffel）
• 多重继承的复杂性
  • 虚基类、控制规则、横向指针类型转换等
  • 很少有C++程序员使用多继承
  • 有些程序员建议只对“混合”风格的继承使用多继承。在“混合”风格中，一个主要的基类描述父对象，其他的基类（因此称为混合）扮演辅助的角色。这种风格类似于Java类中从一个基类派生，然后实现若干个辅助接口

与C/C++不同

• Java

  • Java有抽象基类，也有接口的概念
  • 在Java程序设计语言中，接口不是类，而是对类的一组需求描述，这些类要遵从接口描述的统一格式进行定义
  • Java不支持多重继承

• C++

  • C++没有接口这的概念，不区分接口和纯虚基类 仅使用 “纯虚基类+多重继承” 可以完成相同的需求

• Python

  • 没有纯虚积累或接口，但是可以在基类中抛出一个没有被实现的异常，以迫使使用者去实现接口

    raise NotImplemented("This method has to be override in a child class")