Java中抽象类 与 接口的区别

Java中抽象类 与 接口的区别

前言

在Java中，抽象类 与 接口都对多态的实现提供了非常好的支持，但在具体开发中两者又有诸多不同之处，根据实际应用采取合适的方法是程序员必备的素养。

抽象类

抽象类是用来捕捉、归纳子类的通用特性的。抽象类是被用来创建继承层级里子类的模板的。

1.抽象类不能被实例化，只能被用作子类的超类，但可以被用来声明引用；

2.非抽象子类必须对抽象父类的所有抽象方法进行重写（抽象子类则不必）；

3.抽象类可以包含具体的方法、普通成员变量和静态成员变量，访问类型任意；

4.子类中的抽象方法不能与父类中的抽象方法同名；

5.包含抽象方法的类必声明为抽象类，反之，抽象类中却不一定包含抽象方法；

6.abstract不能与private，static，final或native并列修饰同一个方法（抽象方法需要在抽象类被子类继承，且子类可以访问抽象类的抽象方法时才可被重写。即抽象方法的作用域必须包含子类）。

例如：

abstractTest.java

abstract class Animal{
private String name;  //抽象类可以包含普通成员变量

public Animal(String name){
this.name = name;
}
public void eat(){  //抽象类可以包含具体的方法
System.out.println(getName() + " is eating...");
}
public String getName(){
return name;
}
public abstract void cry();  //抽象方法提取子类的共性
}

class Dog extends Animal{
public Dog(String name){
super(name);
}
public void cry(){  //子类必须重写父类的抽象方法
System.out.println(getName() + ": Wang wang!");
}
}

class Cat extends Animal{
public Cat(String name){
super(name);
}
public void cry(){
System.out.println(getName() + ": Mewo mewo~");
}
}

public class abstractTest{
public static void main(String[] args){
Animal a1 = new Dog("Doge");  //抽象类不能实例化但可以声明引用
Animal a2 = new Cat("Catty");

a1.eat();  //实现多态
a2.eat();

a1.cry();  //实现多态
a2.cry();
}
}

运行结果：

Doge is eating...
Catty is eating...
Doge: Wang wang!
Catty: Mewo mewo~

接口

接口是抽象方法的集合。如果一个类实现（implements）了某个接口，那么它就获得了这个接口的抽象方法。接口是用来建立类与类之间的协议的，它的提供只是一种形式，没有具体的实现。

1.接口不能被实例化，但可以被类实现（implements），可以被其他接口继承（extends），可以被用来声明引用；

2.非抽象类必须对接口中所有抽象方法进行重写（抽象类则不必）；

3.接口中不能有构造方法；

4.接口中只能有公共抽象方法，未显示声明的方法都将被自动声明为public abstract，如果实用protected、private、会导致编译错误；

5.接口中只能有静态常量，未显示声明的“成员变量”将被自动声明为public final static，而且必须被显示初始化；

6.实现多接口时需要注意方法名是否重复。

例如：

Cry.java

public interface Cry{
public abstract void cry(); //显示声明public abstract
}

Eat.java

public interface Eat{
void eat();  //接口中的方法将自动声明为public abstract
}

interfaceTest.java

class Animal implements Cry, Eat{  //类可以实现多接口
private String name;
private String crying;
public Animal(String name, String crying){
this.name = name;
this.crying = crying;
}
public String getName(){
return name;
}
public String getCrying(){
return crying;
}
public void cry(){  //必须重写接口中的抽象方法
System.out.println(getName() + ": " + getCrying());
}
public void eat(){
System.out.println(getName() + " is eating...");
}
}

public class interfaceTest{
public static void main(String[] args){
Animal a1 = new Animal("Doge", "Wang wang!");
Animal a2 = new Animal("Catty", "Mewo mewo~");

a1.eat();
a2.eat();

a1.cry();
a2.cry();
}
}

运行结果：

Doge is eating...
Catty is eating...
Doge: Wang wang!
Catty: Mewo mewo~

抽象类 与 接口的对比

参数	抽象类	接口
默认的方法实现	它可以有默认的方法实现	接口完全是抽象的，不存在方法实现（JDK 1.8中接口的抽象方法也可以有默认的方法实现： [ Java 8 之默认方法——作者：kimy ]
实现	子类使用extends关键字来继承抽象类。如果子类不是抽象类的话，它需要提供抽象类中所有声明的方法的实现	子类使用关键字implements来实现接口。它需要提供接口中所有声明的方法的实现
构造器	抽象类可以有构造器	接口不能有构造器
与正常Java类的区别	除了不能实例化抽象类之外，它和普通Java类没有任何区别	接口是完全不同的类型
访问修饰符	抽象方法可以有public、protected和default这些修饰符	接口方法默认修饰符是public。你不可以使用其它修饰符
main方法	抽象方法可以有main方法并且可以运行	接口没有main方法，因此不能运行
多继承	抽象方法可以继承一个类和实现多个接口	接口只可以继承一个或多个其它接口
速度	它比接口速度要快	接口是稍微有点慢，因为它需要时间去寻找在类中实现的方法
添加新方法	如果往抽象类中添加新的方法，可以给它提供默认的实现。因此不需要改变现在的代码	如果往接口中添加方法，那么必须改变实现该接口的类

总结

抽象类方式中，抽象类可以拥有任意范围的成员数据，同时也可以拥有自己的非抽象方法；但是接口方式中，仅能够有静态、不能修改的成员数据（即final static，但是一般是不会在接口中使用成员数据），同时它所有的方法都必须是抽象的。在某种程度上来说，接口是抽象类的特殊化。可以这样理解，抽象类是对类的抽象，接口是对行为的抽象。抽象类对是类整体进行抽象，包括属性、行为，而接口是对类局部（行为）进行抽象。

分析如下：

如果有一些相似但不全相同的方法，并且想让它们中的一些有默认实现，那么使用抽象类吧；

如果类想实现多重继承，那么必须使用接口。由于Java不支持多继承，子类不能够继承多个类，但可以实现多个接口。因此就可以使用接口来解决；

如果基本功能在不断改变，那么就需要使用抽象类。

补充

抽象类中的抽象方法不能用private、static、synchronized、final、native访问修饰符修饰。

原因如下：

修饰符	原因
private	抽象方法没有方法体，是用来被继承的，所以不能用private修饰
static	static修饰的方法可以通过类名来访问该方法，抽象方法用static修饰没有意义
synchronized	使用synchronized关键字是为该方法加一个锁。而如果该关键字修饰的方法是static方法。则使用的锁就是class变量的锁。如果是修饰类方法。则用this变量锁。但是抽象类不能实例化对象，因为该方法不是在该抽象类中实现的。是在其子类实现的。所以。锁应该归其子类所有。所以。抽象方法也就不能用synchronized关键字修饰了
final	被final修饰的方法不可被重写，抽象方法用final修饰没有意义
native	native本身就和abstract冲突，他们都是方法的声明，只是一个把方法实现移交给子类，另一个是移交给本地操作系统。如果同时出现，就相当于即把实现移交给子类，又把实现移交给本地操作系统

接口是一种特殊的抽象类，接口中的方法全部是抽象方法，所以抽象类中的抽象方法不能用的访问修饰符接口也不能用；而且protected访问修饰符也不能使用，因为接口可以让所有的类去实现，所以接口中的抽象方法只能被声明为public 。

声明：

文章为本人在空闲时编写、整理、摘抄所得的学习笔记，一方面作为自己日后查询回顾知识的工具，另一方面也公开至互联网作学习分享。

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参考文章：

[ Java基础篇(一)：接口与抽象类 | 作者：zhutoulwz ]

[ Java抽象类与接口的区别 | 作者：Arpit Mandliya | 翻译：Jessenpan ]

[ java接口的方法修饰符可以为？(忽略内部接口) | 作者：奔跑中的蜗牛 ]