抽象类

目录

 

抽象类的定义与使用

定义

抽象类的使用原则

抽象类的相关规定

抽象类的应用——模板设计模式

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抽象类的定义与使用

定义

抽象类只是在普通类的基础上扩充了一些抽象方法而已。

抽象方法：指的是只声明而未实现的方法（没有方法体）。

所有抽象方法要求使用abstract来定义，并且抽象方法所在的类也一定要使用abstract来定义，表示抽象类。

抽象类的使用原则

1.所有的抽象类必须有子类。

2.抽象类的子类必须覆写抽象类的所有抽象方法（子类不是抽象类）。

3.抽象类想要实例化，必须通过子类向上转型为其实例化。

4.private与abstract不能同时使用。

举个栗子：

abstract class Person{ private String name; //属性 public String getName(){ //普通方法 return this.name; } public void setName(String name){ this.name = name; } //{}为方法体，抽象方法不包括方法体 public abstract void getPersonInfo(); //抽象方法 } class Student extends Person{ public void getPersonInfo(){ System.out.println("I am a student"); } } public class Test{ public static void main(String[] args){ Person per = new Student();//通过向上转型实例化 per.getPersonInfo();//被子类覆写的方法 } }

运行结果：

抽象类的相关规定

1.抽象类也允许提供构造方法，并且子类也照样遵循对象实例化流程，先调用父类构造方法而后调用子类构造方法。

2.抽象类中允许不定义任何抽象方法，但是此时抽象类依然无法直接创建实例化对象。

3.抽象类一定不能用final声明，因为用final声明的类不能被继承，但是抽象类必须有子类；抽象方法不能用private定义，因为抽象方法必须被覆写。

4.抽象类也分内部抽象类和外部抽象类。内部抽象类中可以使用static定义来描述外部抽象类。

抽象类的应用——模板设计模式

开闭原则（OCP）：一个软件实体，如类、模块和函数应该对扩展开放，对修改关闭。

开闭原则是Java世界中最基础的设计原则。

在这里我们举个栗子：

我们平时准备柠檬茶的步骤：将水煮沸--->沸水浸泡茶叶--->把茶倒进杯子--->加柠檬

我们平时准备咖啡的步骤：将水煮沸--->沸水冲泡咖啡--->将咖啡倒进杯子--->加糖和牛奶

如果按照正常的思维，很多人会写两个类：茶和咖啡，分别实现它们不同的功能，但是很明显，冲泡咖啡和茶的步骤是很相似的，这时，我们就可以把一样的步骤写一个方法，用的时候直接调用，把相似的步骤写成抽象方法，要使用的时候自己实现。

我们先来看一下类图：

根据类图，写出如下代码：

/** * 咖啡因饮料是一个抽象类 */ abstract class CaffeineBeverage{ /** * 现在用同一个prepareRecipe()方法处理茶和咖啡 * 用final声明是希望子类不要覆写这个方法 */ final void prepareRecipe(){ boilWater(); brew(); pourInCup(); addCondiment(); } /** * 咖啡和茶处理这些方法不同，因此要定义为抽象类，留给子类实现 */ abstract void brew(); abstract void addCondiment(); public void boilWater(){ System.out.println("将水煮沸"); } public void pourInCup(){ System.out.println("倒入杯中"); } } class Tea extends CaffeineBeverage{ public void brew(){ System.out.println("沸水浸泡茶叶"); } public void addCondiment(){ System.out.println("加柠檬"); } } class Coffee extends CaffeineBeverage{ public void brew(){ System.out.println("沸水浸泡咖啡"); } public void addCondiment(){ System.out.println("加糖和牛奶"); } } public class Test{ public static void main(String[] args){ CaffeineBeverage tea = new Tea(); tea.prepareRecipe(); System.out.println("-------------------------------"); CaffeineBeverage coffee = new Coffee(); coffee.prepareRecipe(); } }

运行结果：

我们刚刚实现的就是模板设计模式，它包含了实际的“模板算法”。

模板方法定义了一个算法的步骤，并允许子类为一个或多个步骤提供具体实现。