一、抽象類的基本概念

普通類是一個(gè)完善的功能類，可以直接產(chǎn)生實(shí)例化對(duì)象，并且在普通類中可以包含有構(gòu)造方法、普通方法、static方法、常量和變量等內(nèi)容。而抽象類是指在普通類的結(jié)構(gòu)里面增加抽象方法的組成部分。

那么什么叫抽象方法呢？在所有的普通方法上面都會(huì)有一個(gè)“{}”，這個(gè)表示方法體，有方法體的方法一定可以被對(duì)象直接使用。而抽象方法，是指沒(méi)有方法體的方法，同時(shí)抽象方法還必須使用關(guān)鍵字abstract做修飾。

而擁有抽象方法的類就是抽象類，抽象類要使用abstract關(guān)鍵字聲明。

范例：定義一個(gè)抽象類

abstract class A{//定義一個(gè)抽象類public void fun(){//普通方法System.out.println("存在方法體的方法");}public abstract void print();//抽象方法，沒(méi)有方法體，有abstract關(guān)鍵字做修飾}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9

二、抽象類的使用

我們先看范例。?
范例：直接實(shí)例化抽象類的對(duì)象

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個(gè)抽象類public void fun(){//普通方法System.out.println("存在方法體的方法");}public abstract void print();//抽象方法，沒(méi)有方法體，有abstract關(guān)鍵字做修飾}public class TestDemo {public static void main(String[] args) {A a = new A();} }

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18

運(yùn)行：

Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: Cannot instantiate the type Aat com.wz.abstractdemo.TestDemo.main(TestDemo.java:15)

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

從上可知，A是抽象的，無(wú)法直接進(jìn)行實(shí)例化操作。為什么不能直接實(shí)例化呢？當(dāng)一個(gè)類實(shí)例化之后，就意味著這個(gè)對(duì)象可以調(diào)用類中的屬性或者放過(guò)了，但在抽象類里存在抽象方法，而抽象方法沒(méi)有方法體，沒(méi)有方法體就無(wú)法進(jìn)行調(diào)用。既然無(wú)法進(jìn)行方法調(diào)用的話，又怎么去產(chǎn)生實(shí)例化對(duì)象呢。

抽象類的使用原則如下：?
（1）抽象方法必須為public或者protected（因?yàn)槿绻麨閜rivate，則不能被子類繼承，子類便無(wú)法實(shí)現(xiàn)該方法），缺省情況下默認(rèn)為public；?
（2）抽象類不能直接實(shí)例化，需要依靠子類采用向上轉(zhuǎn)型的方式處理；?
（3）抽象類必須有子類，使用extends繼承，一個(gè)子類只能繼承一個(gè)抽象類；?
（4）子類（如果不是抽象類）則必須覆寫抽象類之中的全部抽象方法（如果子類沒(méi)有實(shí)現(xiàn)父類的抽象方法，則必須將子類也定義為為abstract類。）；

范例：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個(gè)抽象類public void fun(){//普通方法System.out.println("存在方法體的方法");}public abstract void print();//抽象方法，沒(méi)有方法體，有abstract關(guān)鍵字做修飾} //單繼承 class B extends A{//B類是抽象類的子類，是一個(gè)普通類@Overridepublic void print() {//強(qiáng)制要求覆寫System.out.println("Hello World !");}} public class TestDemo {public static void main(String[] args) {A a = new B();//向上轉(zhuǎn)型a.fun();//被子類所覆寫的過(guò)的方法} }

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24
• 25
• 26
• 27
• 28
• 29

運(yùn)行結(jié)果：

Hello World !

• 1
• 2

現(xiàn)在就可以清楚的發(fā)現(xiàn)：?
（1）抽象類繼承子類里面有明確的方法覆寫要求，而普通類可以有選擇性的來(lái)決定是否需要覆寫；?
（2）抽象類實(shí)際上就比普通類多了一些抽象方法而已，其他組成部分和普通類完全一樣；?
（3）普通類對(duì)象可以直接實(shí)例化，但抽象類的對(duì)象必須經(jīng)過(guò)向上轉(zhuǎn)型之后才可以得到。

雖然一個(gè)類的子類可以去繼承任意的一個(gè)普通類，可是從開(kāi)發(fā)的實(shí)際要求來(lái)講，普通類盡量不要去繼承另外一個(gè)普通類，而是去繼承抽象類。

三、抽象類的使用限制

（1）抽象類中有構(gòu)造方法么？?
由于抽象類里會(huì)存在一些屬性，那么抽象類中一定存在構(gòu)造方法，其存在目的是為了屬性的初始化。?
并且子類對(duì)象實(shí)例化的時(shí)候，依然滿足先執(zhí)行父類構(gòu)造，再執(zhí)行子類構(gòu)造的順序。

范例如下：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個(gè)抽象類public A(){System.out.println("*****A類構(gòu)造方法*****");}public abstract void print();//抽象方法，沒(méi)有方法體，有abstract關(guān)鍵字做修飾} //單繼承 class B extends A{//B類是抽象類的子類，是一個(gè)普通類public B(){System.out.println("*****B類構(gòu)造方法*****");}@Overridepublic void print() {//強(qiáng)制要求覆寫System.out.println("Hello World !");}} public class TestDemo {public static void main(String[] args) {A a = new B();//向上轉(zhuǎn)型}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24
• 25
• 26
• 27
• 28
• 29
• 30
• 31
• 32

執(zhí)行結(jié)果：

*****A類構(gòu)造方法***** *****B類構(gòu)造方法*****

• 1
• 2

（2）抽象類可以用final聲明么？?
不能，因?yàn)槌橄箢惐仨氂凶宇?#xff0c;而final定義的類不能有子類；

（3）抽象類能否使用static聲明？?
先看一個(gè)關(guān)于外部抽象類的范例：

package com.wz.abstractdemo;static abstract class A{//定義一個(gè)抽象類public abstract void print();}class B extends A{public void print(){System.out.println("**********");} } public class TestDemo {public static void main(String[] args) {A a = new B();//向上轉(zhuǎn)型a.print();}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23

執(zhí)行結(jié)果

Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: Illegal modifier for the class A; only public, abstract & final are permittedat com.wz.abstractdemo.A.<init>(TestDemo.java:3)at com.wz.abstractdemo.B.<init>(TestDemo.java:9)at com.wz.abstractdemo.TestDemo.main(TestDemo.java:18)

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7

再看一個(gè)關(guān)于內(nèi)部抽象類：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個(gè)抽象類static abstract class B{//static定義的內(nèi)部類屬于外部類public abstract void print();}}class C extends A.B{public void print(){System.out.println("**********");} } public class TestDemo {public static void main(String[] args) {A.B ab = new C();//向上轉(zhuǎn)型ab.print();}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24
• 25

執(zhí)行結(jié)果：

**********

• 1

由此可見(jiàn)，外部抽象類不允許使用static聲明，而內(nèi)部的抽象類運(yùn)行使用static聲明。使用static聲明的內(nèi)部抽象類相當(dāng)于一個(gè)外部抽象類，繼承的時(shí)候使用“外部類.內(nèi)部類”的形式表示類名稱。

（4）可以直接調(diào)用抽象類中用static聲明的方法么？?
任何時(shí)候，如果要執(zhí)行類中的static方法的時(shí)候，都可以在沒(méi)有對(duì)象的情況下直接調(diào)用，對(duì)于抽象類也一樣。?
范例如下：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個(gè)抽象類public static void print(){System.out.println("Hello World !");}}public class TestDemo {public static void main(String[] args) {A.print();}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18

運(yùn)行結(jié)果：

Hello World !

• 1
• 2

（5）有時(shí)候由于抽象類中只需要一個(gè)特定的系統(tǒng)子類操作，所以可以忽略掉外部子類。這樣的設(shè)計(jì)在系統(tǒng)類庫(kù)中會(huì)比較常見(jiàn)，目的是對(duì)用戶隱藏不需要知道的子類。?
范例如下：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個(gè)抽象類public abstract void print();private static class B extends A{//內(nèi)部抽象類子類public void print(){//覆寫抽象類的方法System.out.println("Hello World !");}}//這個(gè)方法不受實(shí)例化對(duì)象的控制public static A getInstance(){return new B();}}public class TestDemo {public static void main(String[] args) {//此時(shí)取得抽象類對(duì)象的時(shí)候完全不需要知道B類這個(gè)子類的存在A a = A.getInstance();a.print();} }

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24
• 25
• 26
• 27
• 28
• 29

運(yùn)行結(jié)果：

Hello World !

• 1

四、抽象類的應(yīng)用——模板設(shè)計(jì)模式

例如，現(xiàn)在有三類事物：?
（1）機(jī)器人：充電，工作；?
（2）人：吃飯，工作，睡覺(jué)；?
（3）豬：進(jìn)食，睡覺(jué)。?
現(xiàn)要求實(shí)現(xiàn)一個(gè)程序，可以實(shí)現(xiàn)三種不同事物的行為。

先定義一個(gè)抽象行為類：

package com.wz.abstractdemo;public abstract class Action{public static final int EAT = 1 ;public static final int SLEEP = 3 ;public static final int WORK = 5 ;public abstract void eat();public abstract void sleep();public abstract void work();public void commond(int flags){switch(flags){case EAT:this.eat();break;case SLEEP:this.sleep();break;case WORK:this.work();break;case EAT + SLEEP:this.eat();this.sleep();break;case SLEEP + WORK:this.sleep();this.work();break;default:break;}} }

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24
• 25
• 26
• 27
• 28
• 29
• 30
• 31
• 32
• 33
• 34
• 35
• 36
• 37

定義一個(gè)機(jī)器人的類：

package com.wz.abstractdemo;public class Robot extends Action{@Overridepublic void eat() {System.out.println("機(jī)器人充電");}@Overridepublic void sleep() {}@Overridepublic void work() {System.out.println("機(jī)器人工作");}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24

定義一個(gè)人的類：

package com.wz.abstractdemo;public class Human extends Action{@Overridepublic void eat() {System.out.println("人吃飯");}@Overridepublic void sleep() {System.out.println("人睡覺(jué)");}@Overridepublic void work() {System.out.println("人工作");}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23

定義一個(gè)豬的類：

package com.wz.abstractdemo;public class Pig extends Action{@Overridepublic void eat() {System.out.println("豬進(jìn)食");}@Overridepublic void sleep() {System.out.println("豬睡覺(jué)");}@Overridepublic void work() {}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24

測(cè)試主類：

package com.wz.abstractdemo;public class AbstractDemo {public static void main(String[] args) {fun(new Robot());fun(new Human());fun(new Pig());}public static void fun(Action act){act.commond(Action.EAT);act.commond(Action.SLEEP);act.commond(Action.WORK);}}

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22

運(yùn)行結(jié)果：

機(jī)器人充電 機(jī)器人工作 人吃飯 人睡覺(jué) 人工作 豬進(jìn)食 豬睡覺(jué)

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8

所有的子類如果要想正常的完成操作，必須按照指定的方法進(jìn)行覆寫才可以，而這個(gè)時(shí)候抽象類所起的功能就是一個(gè)類定義模板的功能。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java抽象类详解的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。