夯實(shí)Java基礎(chǔ)系列6：一文搞懂抽象類(lèi)和接口，從基礎(chǔ)到面試題，揭秘其本質(zhì)區(qū)別！

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該系列博文會(huì)告訴你如何從入門(mén)到進(jìn)階，一步步地學(xué)習(xí)Java基礎(chǔ)知識(shí)，并上手進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)，接著了解每個(gè)Java知識(shí)點(diǎn)背后的實(shí)現(xiàn)原理，更完整地了解整個(gè)Java技術(shù)體系，形成自己的知識(shí)框架。為了更好地總結(jié)和檢驗(yàn)?zāi)愕膶W(xué)習(xí)成果，本系列文章也會(huì)提供部分知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的面試題以及參考答案。

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抽象類(lèi)介紹

什么是抽象？

百度給出的解釋是：從具體事物抽出、概括出它們共同的方面、本質(zhì)屬性與關(guān)系等，而將個(gè)別的、非本質(zhì)的方面、屬性與關(guān)系舍棄，這種思維過(guò)程，稱為抽象。

這句話概括了抽象的概念，而在Java中，你可以只給出方法的定義不去實(shí)現(xiàn)方法的具體事物，由子類(lèi)去根據(jù)具體需求來(lái)具體實(shí)現(xiàn)。

這種只給出方法定義而不具體實(shí)現(xiàn)的方法被稱為抽象方法，抽象方法是沒(méi)有方法體的，在代碼的表達(dá)上就是沒(méi)有“{}”。

包含一個(gè)或多個(gè)抽象方法的類(lèi)也必須被聲明為抽象類(lèi)。

使用abstract修飾符來(lái)表示抽象方法以及抽象類(lèi)。

//有抽象方法的類(lèi)也必須被聲明為abstract
public abstract class Test1 {
    //抽象方法，不能有“{}”
    public abstract void f();
}

抽象類(lèi)除了包含抽象方法外，還可以包含具體的變量和具體的方法。類(lèi)即使不包含抽象方法，也可以被聲明為抽象類(lèi)，防止被實(shí)例化。

抽象類(lèi)不能被實(shí)例化，也就是不能使用new關(guān)鍵字來(lái)得到一個(gè)抽象類(lèi)的實(shí)例，抽象方法必須在子類(lèi)中被實(shí)現(xiàn)。

//有抽象方法的類(lèi)也必須被聲明為abstract
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        Teacher teacher=new Teacher("教師");
        teacher.work();
        Driver driver=new Driver("駕駛員");
        driver.work();
    }
}
//一個(gè)抽象類(lèi)
abstract class People{
    //抽象方法
    public abstract void work();
}
class Teacher extends People{
    private String work;
    public Teacher(String work) {
        this.work=work;
    }
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("我的職業(yè)是"+this.work);
    }
}
class Driver extends People{
    private String work;
    public Driver(String work) {
        this.work=work;
    }
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("我的職業(yè)是"+this.work);
    }
}

運(yùn)行結(jié)果：
我的職業(yè)是教師
我的職業(yè)是駕駛員
幾點(diǎn)說(shuō)明:

抽象類(lèi)不能直接使用，需要子類(lèi)去實(shí)現(xiàn)抽象類(lèi)，然后使用其子類(lèi)的實(shí)例。然而可以創(chuàng)建一個(gè)變量，其類(lèi)型也是一個(gè)抽象類(lèi)，并讓他指向具體子類(lèi)的一個(gè)實(shí)例，也就是可以使用抽象類(lèi)來(lái)充當(dāng)形參，實(shí)際實(shí)現(xiàn)類(lèi)為實(shí)參，也就是多態(tài)的應(yīng)用。

People people=new Teacher("教師");
people.work();

不能有抽象構(gòu)造方法或抽象靜態(tài)方法。

如果非要使用new關(guān)鍵在來(lái)創(chuàng)建一個(gè)抽象類(lèi)的實(shí)例的話，可以這樣：

People people=new People() {
    @Override
    public void work() {
        //實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法的具體功能
    }
        };

個(gè)人不推薦這種方法，代碼讀起來(lái)有點(diǎn)累。

在下列情況下，一個(gè)類(lèi)將成為抽象類(lèi)：

當(dāng)一個(gè)類(lèi)的一個(gè)或多個(gè)方法是抽象方法時(shí)。
當(dāng)類(lèi)是一個(gè)抽象類(lèi)的子類(lèi)，并且不能實(shí)現(xiàn)父類(lèi)的所有抽象方法時(shí)。
當(dāng)一個(gè)類(lèi)實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口，并且不能實(shí)現(xiàn)接口的所有抽象方法時(shí)。
注意：
上面說(shuō)的是這些情況下一個(gè)類(lèi)將稱為抽象類(lèi)，沒(méi)有說(shuō)抽象類(lèi)就一定會(huì)是這些情況。
抽象類(lèi)可以不包含抽象方法，包含抽象方法的類(lèi)就一定是抽象類(lèi)。
事實(shí)上，抽象類(lèi)可以是一個(gè)完全正常實(shí)現(xiàn)的類(lèi)。

為什么要用抽象類(lèi)

老是在想為什么要引用抽象類(lèi)，一般類(lèi)不就夠用了嗎。一般類(lèi)里定義的方法，子類(lèi)也可以覆蓋，沒(méi)必要定義成抽象的啊。

看了下面的文章，明白了一點(diǎn)。

其實(shí)不是說(shuō)抽象類(lèi)有什么用，一般類(lèi)確實(shí)也能滿足應(yīng)用，但是現(xiàn)實(shí)中確實(shí)有些父類(lèi)中的方法確實(shí)沒(méi)有必要寫(xiě)，因?yàn)楦鱾€(gè)子類(lèi)中的這個(gè)方法肯定會(huì)有不同，所以沒(méi)有必要再父類(lèi)里寫(xiě)。當(dāng)然你也可以把抽象類(lèi)都寫(xiě)成非抽象類(lèi)，但是這樣沒(méi)有必要。

而寫(xiě)成抽象類(lèi)，這樣別人看到你的代碼，或你看到別人的代碼，你就會(huì)注意抽象方法，而知道這個(gè)方法是在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)的，所以，有個(gè)提示作用。

下面看一個(gè)關(guān)于抽象類(lèi)的小故事

問(wèn)你個(gè)問(wèn)題，你知道什么是“東西”嗎？什么是“物體”嗎？ 
“麻煩你，小王。幫我把那個(gè)東西拿過(guò)來(lái)好嗎” 
在生活中，你肯定用過(guò)這個(gè)詞－－東西。 
小王：“你要讓我?guī)湍隳媚莻€(gè)水杯嗎？” 
你要的是水杯類(lèi)的對(duì)象。而東西是水杯的父類(lèi)。通常東西類(lèi)沒(méi)有實(shí)例對(duì)象，但我們有時(shí)需要東西的引用指向它的子類(lèi)實(shí)例。 
你看你的房間亂成什么樣子了，以后不要把東西亂放了，知道么？ 
又是東西，它是一個(gè)數(shù)組。而數(shù)組中的元素都是其子類(lèi)的實(shí)例。 
--------- 
上面講的只是子類(lèi)和父類(lèi)。而沒(méi)有說(shuō)明抽象類(lèi)的作用。抽象類(lèi)是據(jù)有一個(gè)或多個(gè)抽象方法的類(lèi)，必須聲明為抽象類(lèi)。抽象類(lèi)的特點(diǎn)是，不能創(chuàng)建實(shí)例。 
這些該死的抽象類(lèi)，也不知道它有什么屁用。我非要把它改一改不可。把抽象類(lèi)中的抽象方法都改為空實(shí)現(xiàn)。也就是給抽象方法加上一個(gè)方法體，不過(guò)這個(gè)方法體是空的。這回抽象類(lèi)就沒(méi)有抽象方法了。它就可以不在抽象了。 
當(dāng)你這么嘗試之后，你發(fā)現(xiàn)，原來(lái)的代碼沒(méi)有任何變化。大家都還是和原來(lái)一樣，工作的很好。你這回可能更加相信，抽象類(lèi)根本就沒(méi)有什么用。但總是不死心，它應(yīng)該有點(diǎn)用吧，不然創(chuàng)造Java的這伙傳說(shuō)中的天才不成了傻子了嗎？ 
接下來(lái)，我們來(lái)寫(xiě)一個(gè)小游戲。俄羅斯方塊！我們來(lái)分析一下它需要什么類(lèi)？
我知道它要在一個(gè)矩形的房子里完成。這個(gè)房子的上面出現(xiàn)一個(gè)方塊，慢慢的下落，當(dāng)它接觸到地面或是其它方塊的尸體時(shí)，它就停止下落了。然后房子的上面又會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的方塊，與前一個(gè)方塊一樣，也會(huì)慢慢的下落。在它還沒(méi)有死亡之前，我可以盡量的移動(dòng)和翻轉(zhuǎn)它。這樣可以使它起到落地時(shí)起到一定的作用，如果好的話，還可以減下少幾行呢。這看起來(lái)好象人生一樣，它在為后來(lái)人努力著。
當(dāng)然，我們不是真的要寫(xiě)一個(gè)游戲。所以我們簡(jiǎn)化它。我抽象出兩個(gè)必須的類(lèi)，一個(gè)是那個(gè)房間，或者就它地圖也行。另一個(gè)是方塊。我發(fā)現(xiàn)方塊有很多種，數(shù)一下，共6種。它們都是四個(gè)小矩形構(gòu)成的。但是它們還有很多不同，例如：它們的翻轉(zhuǎn)方法不同。先把這個(gè)問(wèn)題放到一邊去，我們回到房子這個(gè)類(lèi)中。
房子上面總是有方塊落下來(lái)，房子應(yīng)該有個(gè)屬性是方塊。當(dāng)一個(gè)方塊死掉后，再創(chuàng)建一個(gè)方塊，讓它出現(xiàn)在房子的上面。當(dāng)玩家要翻轉(zhuǎn)方法時(shí)，它翻轉(zhuǎn)的到底是哪個(gè)方塊呢？當(dāng)然，房子中只有一個(gè)方塊可以被翻轉(zhuǎn)，就是當(dāng)前方塊。它是房子的一個(gè)屬性。那這個(gè)屬性到底是什么類(lèi)型的呢？方塊有很多不同啊，一共有6種之多，我需要寫(xiě)六個(gè)類(lèi)。一個(gè)屬性不可能有六種類(lèi)型吧。當(dāng)然一個(gè)屬性只能有一種類(lèi)型。
我們寫(xiě)一個(gè)方塊類(lèi)，用它來(lái)派生出6個(gè)子類(lèi)。而房子類(lèi)的當(dāng)前方塊屬性的類(lèi)型是方塊類(lèi)型。它可以指向任何子類(lèi)。但是，當(dāng)我調(diào)用當(dāng)前方塊的翻轉(zhuǎn)方法時(shí)，它的子類(lèi)都有嗎？如果你把翻轉(zhuǎn)方法寫(xiě)到方塊類(lèi)中，它的子類(lèi)自然也就有了?？梢赃@六種子類(lèi)的翻轉(zhuǎn)方法是不同的。我們知道'田'方塊，它只有一種狀態(tài)，無(wú)論你怎么翻轉(zhuǎn)它。而長(zhǎng)條的方塊有兩種狀態(tài)。一種是‘－’，另一種是‘｜’。這可怎么辦呢？我們知道Java的多態(tài)性，你可以讓子類(lèi)來(lái)重寫(xiě)父類(lèi)的方法。也就是說(shuō)，在父類(lèi)中定義這個(gè)方法，子類(lèi)在重寫(xiě)這個(gè)方法。
那么在父類(lèi)的這個(gè)翻轉(zhuǎn)方法中，我寫(xiě)一些什么代碼呢？讓它有幾種狀態(tài)呢？因?yàn)槲覀儾豢赡軐?shí)例化一個(gè)方塊類(lèi)的實(shí)例，所以它的翻轉(zhuǎn)方法中的代碼并不重要。而子類(lèi)必須去重寫(xiě)它。那么你可以在父類(lèi)的翻轉(zhuǎn)方法中不寫(xiě)任何代碼，也就是空方法。
我們發(fā)現(xiàn)，方法類(lèi)不可能有實(shí)例，它的翻轉(zhuǎn)方法的內(nèi)容可以是任何的代碼。而子類(lèi)必須重寫(xiě)父類(lèi)的翻轉(zhuǎn)方法。這時(shí)，你可以把方塊類(lèi)寫(xiě)成抽象類(lèi)，而它的抽象方法就是翻轉(zhuǎn)方法。當(dāng)然，你也可以把方塊類(lèi)寫(xiě)為非抽象的，也可以在方塊類(lèi)的翻轉(zhuǎn)方法中寫(xiě)上幾千行的代碼。但這樣好嗎？難道你是微軟派來(lái)的，非要說(shuō)Java中的很多東西都是沒(méi)有用的嗎？
當(dāng)我看到方塊類(lèi)是抽象的，我會(huì)很關(guān)心它的抽象方法。我知道它的子類(lèi)一定會(huì)重寫(xiě)它，而且，我會(huì)去找到抽象類(lèi)的引用。它一定會(huì)有多態(tài)性的體現(xiàn)。
但是，如果你沒(méi)有這樣做，我會(huì)認(rèn)為可能會(huì)在某個(gè)地方，你會(huì)實(shí)例化一個(gè)方塊類(lèi)的實(shí)例，但我找了所有的地方都沒(méi)有找到。最后我會(huì)大罵你一句，你是來(lái)欺騙我的嗎，你這個(gè)白癡。
把那些和“東西”差不多的類(lèi)寫(xiě)成抽象的。而水杯一樣的類(lèi)就可以不是抽象的了。當(dāng)然水杯也有幾千塊錢(qián)一個(gè)的和幾塊錢(qián)一個(gè)的。水杯也有子類(lèi)，例如，我用的水杯都很高檔，大多都是一次性的紙水杯。
記住一點(diǎn)，面向?qū)ο蟛皇莵?lái)自于Java，面向?qū)ο缶驮谀愕纳钪?。而Java的面向?qū)ο笫欠奖隳憬鉀Q復(fù)雜的問(wèn)題。這不是說(shuō)面向?qū)ο蠛芎?jiǎn)單，雖然面向?qū)ο蠛軓?fù)雜，但Java知道，你很了解面向?qū)ο?，因?yàn)樗驮谀闵磉叀?/pre>


接口介紹
接口（英文：Interface），在JAVA編程語(yǔ)言中是一個(gè)抽象類(lèi)型，是抽象方法的集合，接口通常以interface來(lái)聲明。一個(gè)類(lèi)通過(guò)繼承接口的方式，從而來(lái)繼承接口的抽象方法。
接口并不是類(lèi)，編寫(xiě)接口的方式和類(lèi)很相似，但是它們屬于不同的概念。類(lèi)描述對(duì)象的屬性和方法。接口則包含類(lèi)要實(shí)現(xiàn)的方法。
除非實(shí)現(xiàn)接口的類(lèi)是抽象類(lèi)，否則該類(lèi)要定義接口中的所有方法。
接口無(wú)法被實(shí)例化，但是可以被實(shí)現(xiàn)。一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口的類(lèi)，必須實(shí)現(xiàn)接口內(nèi)所描述的所有方法，否則就必須聲明為抽象類(lèi)。另外，在 Java 中，接口類(lèi)型可用來(lái)聲明一個(gè)變量，他們可以成為一個(gè)空指針，或是被綁定在一個(gè)以此接口實(shí)現(xiàn)的對(duì)象。


接口與類(lèi)相似點(diǎn)：

一個(gè)接口可以有多個(gè)方法。
接口文件保存在 .java 結(jié)尾的文件中，文件名使用接口名。
接口的字節(jié)碼文件保存在 .class 結(jié)尾的文件中。
接口相應(yīng)的字節(jié)碼文件必須在與包名稱相匹配的目錄結(jié)構(gòu)中。


接口與類(lèi)的區(qū)別：

接口不能用于實(shí)例化對(duì)象。
接口沒(méi)有構(gòu)造方法。
接口中所有的方法必須是抽象方法。
接口不能包含成員變量，除了 static 和 final 變量。
接口不是被類(lèi)繼承了，而是要被類(lèi)實(shí)現(xiàn)。
接口支持多繼承。


接口特性

接口中每一個(gè)方法也是隱式抽象的,接口中的方法會(huì)被隱式的指定為 
public abstract（只能是 public abstract，其他修飾符都會(huì)報(bào)錯(cuò)）。
接口中可以含有變量，但是接口中的變量會(huì)被隱式的指定為 
public static final 變量（并且只能是 public，用 private 修飾會(huì)報(bào)編譯錯(cuò)誤）。
接口中的方法是不能在接口中實(shí)現(xiàn)的，只能由實(shí)現(xiàn)接口的類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)接口中的方法。


抽象類(lèi)和接口的區(qū)別

1. 抽象類(lèi)中的方法可以有方法體，就是能實(shí)現(xiàn)方法的具體功能，但是接口中的方法不行。
2. 抽象類(lèi)中的成員變量可以是各種類(lèi)型的，而接口中的成員變量只能是 
public static final 類(lèi)型的。
3. 接口中不能含有靜態(tài)代碼塊以及靜態(tài)方法(用 static 修飾的方法)，而抽象類(lèi)是可以有靜態(tài)代碼塊和靜態(tài)方法。
4. 一個(gè)類(lèi)只能繼承一個(gè)抽象類(lèi)，而一個(gè)類(lèi)卻可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口。


注：JDK 1.8 以后，接口里可以有靜態(tài)方法和方法體了。



接口的使用：
  我們來(lái)舉個(gè)例子，定義一個(gè)抽象類(lèi)People，一個(gè)普通子類(lèi)Student，兩個(gè)接口。子類(lèi)Student繼承父類(lèi)People,并實(shí)現(xiàn)接口Study，Write
代碼演示：
package demo;
//構(gòu)建一個(gè)抽象類(lèi)People
abstract class People{
    //父類(lèi)屬性私有化
    private String name;
    private int age;
    //提供父類(lèi)的構(gòu)造器
    public People(String name,int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    //提供獲取和設(shè)置屬性的getter()/setter()方法
    public String getName() {
        return name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    //提供一個(gè)抽象方法
    public abstract void talk();    
}
//定義一個(gè)接口
interface Study{
    //設(shè)置課程數(shù)量為3
    int COURSENUM = 3;
    //構(gòu)建一個(gè)默認(rèn)方法
    default void stu(){
        System.out.println("學(xué)生需要學(xué)習(xí)"+COURSENUM+"門(mén)課程");
    }
}
//再定義一個(gè)接口
interface Write{
    //定義一個(gè)抽象方法
    void print();
}
//子類(lèi)繼承People,實(shí)現(xiàn)接口Study,Write
class Student extends People implements Study,Write{
    //通過(guò)super關(guān)鍵字調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造器
    public Student(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
    //實(shí)現(xiàn)父類(lèi)的抽象方法
    public void talk() {
        System.out.println("我的名字叫"+this.getName()+",今年"+this.getAge()+"歲");
    }
    //實(shí)現(xiàn)Write接口的抽象方法
    public void print() {
        System.out.println("學(xué)生會(huì)寫(xiě)作業(yè)");
    }
}
public class InterfaceDemo{
    public static void main(String[] args) {
        //構(gòu)建student對(duì)象
        Student student = new Student("dodo", 22);
        //調(diào)用父類(lèi)的抽象方法
        student.talk();
        //調(diào)用接口Write中的抽象方法
        student.print();
        //調(diào)用接口Study中的默認(rèn)方法
        student.stu();
    }
}

代碼講解：上述例子結(jié)合了抽象類(lèi)和接口的知識(shí)，內(nèi)容較多，同學(xué)們可以多看多敲一下，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)。
接口的實(shí)現(xiàn)：類(lèi)名 implements 接口名，有多個(gè)接口名，用“，”隔開(kāi)即可。
接口的作用——制定標(biāo)準(zhǔn)

   接口師表尊，所謂的標(biāo)準(zhǔn)，指的是各方共同遵守一個(gè)守則，只有操作標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了，所有的參與者才可以按照統(tǒng)一的規(guī)則操作。
如電腦可以和各個(gè)設(shè)備連接，提供統(tǒng)一的USB接口，其他設(shè)備只能通過(guò)USB接口和電腦相連
代碼實(shí)現(xiàn)：
package demo;
interface USB 
{
    public void work() ;    // 拿到USB設(shè)備就表示要進(jìn)行工作
}
class Print implements USB         //實(shí)現(xiàn)類(lèi)（接口類(lèi)）    
{                               // 打印機(jī)實(shí)現(xiàn)了USB接口標(biāo)準(zhǔn)（對(duì)接口的方法實(shí)現(xiàn)）
    public void work() 
   {
        System.out.println("打印機(jī)用USB接口，連接,開(kāi)始工作。") ;
    }
}
class Flash implements USB         //實(shí)現(xiàn)類(lèi)（接口類(lèi)）                  
{                                  // U盤(pán)實(shí)現(xiàn)了USB接口標(biāo)準(zhǔn)（對(duì)接口的方法實(shí)現(xiàn)）
    public void work() 
    {
        System.out.println("U盤(pán)使用USB接口，連接,開(kāi)始工作。") ;
    }
}
class Computer 
{
    public void plugin(USB usb)             //plugin的意思是插件，參數(shù)為接收接口類(lèi)
    {
        usb.work() ;    // 按照固定的方式進(jìn)行工作
    }
}
public class InterfaceStandards { public static void main(String args[]) { Computer computer = new Computer() ; computer.plugin(new Print()) ; //實(shí)例化接口類(lèi)， 在電腦上使用打印機(jī) computer.plugin(new Flash()) ; //實(shí)例化接口類(lèi)， 在電腦上使用U盤(pán) }}

代碼講解：上述例子，就給我們展示了接口制定標(biāo)準(zhǔn)的作用，怎么指定的呢？看下面代碼
class Computer 
{
    public void plugin(USB usb)             //plugin的意思是插件，參數(shù)為接收接口類(lèi)
    {
        usb.work() ;    // 按照固定的方式進(jìn)行工作
    }
}

我們可以看到，Computer類(lèi)里面定義了一個(gè)方法plugin()，它的參數(shù)內(nèi)寫(xiě)的是USB usb,即表示plugin()方法里，接收的是一個(gè)usb對(duì)象，而打印機(jī)和U盤(pán)對(duì)象可以通過(guò)向上轉(zhuǎn)型當(dāng)參數(shù)，傳入方法里。我們來(lái)重新寫(xiě)一個(gè)main方法幫助大家理解
代碼演示：
public class InterfaceStandards 
{
    public static void main(String args[]) 
    {   
        Computer computer = new Computer() ;
        USB usb = new Print();
        computer.plugin(usb) ;   //實(shí)例化接口類(lèi)， 在電腦上使用打印機(jī)
        usb = new Flash();
        computer.plugin(usb) ;   //實(shí)例化接口類(lèi)， 在電腦上使用U盤(pán)
    }
}

代碼講解：我們修改了主函數(shù)后，發(fā)現(xiàn)，使用了兩次的向上轉(zhuǎn)型給了USB，雖然使用的都是usb對(duì)象，但賦值的子類(lèi)對(duì)象不一樣，實(shí)現(xiàn)的方法體也不同，這就很像現(xiàn)實(shí)生活，無(wú)論我使用的是打印機(jī)，還是U盤(pán)，我都是通過(guò)USB接口和電腦連接的，這就是接口的作用之一——制定標(biāo)準(zhǔn)
我們來(lái)個(gè)圖繼續(xù)幫助大家理解一下：


上面的圖：我們學(xué)習(xí)前面的章節(jié)多態(tài)可以知道對(duì)象的多態(tài)可以通過(guò)動(dòng)態(tài)綁定來(lái)實(shí)現(xiàn)，即使用向上轉(zhuǎn)型，我們知道類(lèi)，數(shù)組，接口都是引用類(lèi)型變量，什么是引用類(lèi)型變量？
引用類(lèi)型變量都會(huì)有一個(gè)地址的概念，即指向性的概念，當(dāng)USB usb = new Print(),此時(shí)usb對(duì)象是指向new Print()的，當(dāng)usb = new Flash()后，這時(shí)候usb變量就會(huì)指向new Flash()，我們會(huì)說(shuō)這是子類(lèi)對(duì)象賦值給了父類(lèi)對(duì)象usb，而在內(nèi)存中，我們應(yīng)該說(shuō)，usb指向了new Flash();


接口最佳實(shí)踐：設(shè)計(jì)模式中的工廠模式
首先我們來(lái)認(rèn)識(shí)一下什么是工廠模式？工廠模式是為了解耦：把對(duì)象的創(chuàng)建和使用的過(guò)程分開(kāi)。就是Class A 想調(diào)用 Class B ，那么A只是調(diào)用B的方法，而至于B的實(shí)例化，就交給工廠類(lèi)。
其次，工廠模式可以降低代碼重復(fù)。如果創(chuàng)建對(duì)象B的過(guò)程都很復(fù)雜，需要一定的代碼量，而且很多地方都要用到，那么就會(huì)有很多的重復(fù)代碼。我們可以這些創(chuàng)建對(duì)象B的代碼放到工廠里統(tǒng)一管理。既減少了重復(fù)代碼，也方便以后對(duì)B的創(chuàng)建過(guò)程的修改維護(hù)。
由于創(chuàng)建過(guò)程都由工廠統(tǒng)一管理，所以發(fā)生業(yè)務(wù)邏輯變化，不需要找到所有需要?jiǎng)?chuàng)建B的地方去逐個(gè)修正，只需要在工廠里修改即可，降低維護(hù)成本。同理，想把所有調(diào)用B的地方改成B的子類(lèi)C，只需要在對(duì)應(yīng)生產(chǎn)B的工廠中或者工廠的方法中修改其生產(chǎn)的對(duì)象為C即可，而不需要找到所有的new B（）改為newC()。

代碼演示：
package demo;
import java.util.Scanner;
interface Fruit                        //定義一個(gè)水果標(biāo)準(zhǔn)
{
    public abstract void eat();
}
class Apple implements Fruit
{
    public void eat()
    {
        System.out.println("吃蘋(píng)果");
    }
}
class Orange implements Fruit
{
    public void eat()
    {
        System.out.println("吃橘子");
    }
}
class factory
{
    public static Fruit getInstance(String className)  //返回值是Fruit的子類(lèi)
    {
        if("apple".equals(className))
        {
            return new Apple();
        }
        else if("orange".equals(className))
        {
            return new Orange();
        }
        else
        {
            return null;
        }
    }
}
public class ComplexFactory {
    public static void main(String[] args)
    {    
        System.out.println("請(qǐng)輸入水果的英文名:");
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String ans = sc.nextLine();
        Fruit f = factory.getInstance(ans);   //初始化參數(shù)
        f.eat();
        sc.close();
    }
}

代碼講解：上述代碼部分我們講一下factory這個(gè)類(lèi)，類(lèi)中有一個(gè)getInstance方法，我們用了static關(guān)鍵字修飾，在使用的時(shí)候我們就在main中使用類(lèi)名.方法名調(diào)用。
Fruit f = factory.getInstance(ans);   //初始化參數(shù)

在Factory的getInstance()方法中，我們就可以通過(guò)邏輯的實(shí)現(xiàn)，將對(duì)象的創(chuàng)建和使用的過(guò)程分開(kāi)了。
總結(jié)點(diǎn)評(píng)：在接口的學(xué)習(xí)中，大家可以理解接口是特殊的抽象類(lèi)，java中類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，接口中成員屬性默認(rèn)是public static final修飾，可以省略；成員方法默認(rèn)是public abstract修飾，同樣可以省略，接口中還可定義帶方法體的默認(rèn)方法，需要使用default修飾。利用接口我們還可以制定標(biāo)準(zhǔn)，還能夠使用工廠模式，將對(duì)象的創(chuàng)建和使用過(guò)程分開(kāi)。



接口與抽象類(lèi)的本質(zhì)區(qū)別是什么？


基本語(yǔ)法區(qū)別
在 Java 中，接口和抽象類(lèi)的定義語(yǔ)法是不一樣的。這里以動(dòng)物類(lèi)為例來(lái)說(shuō)明，其中定義接口的示意代碼如下：
public interface Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat();
    //所有動(dòng)物都會(huì)飛
    public void fly();
}
定義抽象類(lèi)的示意代碼如下：
public abstract class Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public abstract void eat();
    //所有動(dòng)物都會(huì)飛
    public void fly(){};
}
可以看到，在接口內(nèi)只能是功能的定義，而抽象類(lèi)中則可以包括功能的定義和功能的實(shí)現(xiàn)。在接口中，所有的屬性肯定是 public、static 和 final，所有的方法都是 abstract，所以可以默認(rèn)不寫(xiě)上述標(biāo)識(shí)符；在抽象類(lèi)中，既可以包含抽象的定義，也可以包含具體的實(shí)現(xiàn)方法。
在具體的實(shí)現(xiàn)類(lèi)上，接口和抽象類(lèi)的實(shí) 現(xiàn)類(lèi)定義方式也是不一樣的，其中接口實(shí)現(xiàn)類(lèi)的示意代碼如下：
public class concreteAnimal implements Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat(){}
    //所有動(dòng)物都會(huì)飛
    public void fly(){}
}
抽象類(lèi)的實(shí)現(xiàn)類(lèi)示意代碼如下：
public class concreteAnimal extends Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat(){}
    //所有動(dòng)物都會(huì)飛
    public void fly(){}
}
可以看到，在接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)中使用 implements 關(guān)鍵字；而在抽象類(lèi)的實(shí)現(xiàn)類(lèi)中，則使用 extends 關(guān)鍵字。一個(gè)接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，而一個(gè)抽象類(lèi)的實(shí)現(xiàn)類(lèi)則只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)抽象類(lèi)。


設(shè)計(jì)思想?yún)^(qū)別
從前面抽象類(lèi)的具體實(shí)現(xiàn)類(lèi)的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，其實(shí)在 Java 中，抽象類(lèi)和具體實(shí)現(xiàn)類(lèi)之間是一種繼承關(guān)系，也就是說(shuō)如果釆用抽象類(lèi)的方式，則父類(lèi)和子類(lèi)在概念上應(yīng)該是相同的。接口卻不一樣，如果采用接口的方式，則父類(lèi)和子類(lèi)在概念上不要求相同。
接口只是抽取相互之間沒(méi)有關(guān)系的類(lèi)的共同特征，而不用關(guān)注類(lèi)之間的關(guān)系，它可以使沒(méi)有層次關(guān)系的類(lèi)具有相同的行為。因此，可以這樣說(shuō)：抽象類(lèi)是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上有關(guān)系的事物的一種抽象，而接口則是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上不相關(guān)的事物的一種抽象。
仍然以前面動(dòng)物類(lèi)的設(shè)計(jì)為例來(lái)說(shuō)明接口和抽象類(lèi)關(guān)于設(shè)計(jì)思想的區(qū)別，該動(dòng)物類(lèi)默認(rèn)所有的動(dòng)物都具有吃的功能，其中定義接口的示意代碼如下：
public interface Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat();
}
定義抽象類(lèi)的示意代碼如下：
public abstract class Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public abstract void eat();
}
不管是實(shí)現(xiàn)接口，還是繼承抽象類(lèi)的具體動(dòng)物，都具有吃的功能，具體的動(dòng)物類(lèi)的示意代碼如下。
接口實(shí)現(xiàn)類(lèi)的示意代碼如下：
public class concreteAnimal implements Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat(){}
}
抽象類(lèi)的實(shí)現(xiàn)類(lèi)示意代碼如下：
public class concreteAnimal extends Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat(){}
}
當(dāng)然，具體的動(dòng)物類(lèi)不光具有吃的功能，比如有些動(dòng)物還會(huì)飛，而有些動(dòng)物卻會(huì)游泳，那么該如何設(shè)計(jì)這個(gè)抽象的動(dòng)物類(lèi)呢？可以別在接口和抽象類(lèi)中增加飛的功能，其中定義接口的示意代碼如下：
public interface Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat();
    //所有動(dòng)物都會(huì)飛
    public void fly();
}
定義抽象類(lèi)的示意代碼如下：
public abstract class Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public abstract void eat();
    //所有動(dòng)物都會(huì)飛
    public void fly(){};
}

這樣一來(lái)，不管是接口還是抽象類(lèi)的實(shí)現(xiàn)類(lèi)，都具有飛的功能，這顯然不能滿足要求，因?yàn)橹挥幸徊糠謩?dòng)物會(huì)飛，而會(huì)飛的卻不一定是動(dòng)物，比如飛機(jī)也會(huì)飛。那該如何設(shè)計(jì)呢？有很多種方案，比如再設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)物的接口類(lèi)，該接口具有飛的功能，示意代碼如下：
public interface AnimaiFly
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)飛
    public void fly();
}
那些具體的動(dòng)物類(lèi)，如果有飛的功能的話，除了實(shí)現(xiàn)吃的接口外，再實(shí)現(xiàn)飛的接口，示意代碼如下：
public class concreteAnimal implements Animal,AnimaiFly
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat(){}
    //動(dòng)物會(huì)飛
    public void fly();
}
那些不需要飛的功能的具體動(dòng)物類(lèi)只實(shí)現(xiàn)具體吃的功能的接口即可。另外一種解決方案是再設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)物的抽象類(lèi)，該抽象類(lèi)具有飛的功能，示意代碼如下：
public abstract class AnimaiFly
{
    //動(dòng)物會(huì)飛
    public void fly();
}
但此時(shí)沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)那些既有吃的功能，又有飛的功能的具體動(dòng)物類(lèi)。因?yàn)樵?Java 中具體的實(shí)現(xiàn)類(lèi)只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)抽象類(lèi)。一個(gè)折中的解決辦法是，讓這個(gè)具有飛的功能的抽象類(lèi)，繼承具有吃的功能的抽象類(lèi)，示意代碼如下：
public abstract class AnimaiFly extends Animal
{
    //動(dòng)物會(huì)飛
    public void fly();
}
此時(shí)，對(duì)那些只需要吃的功能的具體動(dòng)物類(lèi)來(lái)說(shuō)，繼承 Animal 抽象類(lèi)即可。對(duì)那些既有吃的功能又有飛的功能的具體動(dòng)物類(lèi)來(lái)說(shuō)，則需要繼承 AnimalFly 抽象類(lèi)。
但此時(shí)對(duì)客戶端有一個(gè)問(wèn)題，那就是不能針對(duì)所有的動(dòng)物類(lèi)都使用 Animal 抽象類(lèi)來(lái)進(jìn)行編程，因?yàn)?Animal 抽象類(lèi)不具有飛的功能，這不符合面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)原則，因此這種解決方案其實(shí)是行不通的。
還有另外一種解決方案，即具有吃的功能的抽象動(dòng)物類(lèi)用抽象類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而具有飛的功能的類(lèi)用接口實(shí)現(xiàn)；或者具有吃的功能的抽象動(dòng)物類(lèi)用接口來(lái)實(shí)現(xiàn)，而具有飛的功能的類(lèi)用抽象類(lèi)實(shí)現(xiàn)。
具有吃的功能的抽象動(dòng)物類(lèi)用抽象類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，示意代碼如下：
public abstract class Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public abstract void eat();
}
具有飛的功能的類(lèi)用接口實(shí)現(xiàn)，示意代碼如下：
public interface AnimaiFly
{
    //動(dòng)物會(huì)飛
    public void fly();
}
既具有吃的功能又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類(lèi)，則繼承 Animal 動(dòng)物抽象類(lèi)，實(shí)現(xiàn) AnimalFly 接口，示意代碼如下：
public class concreteAnimal extends Animal implements AnimaiFly
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat(){}
    //動(dòng)物會(huì)飛
    public void fly();
}
或者具有吃的功能的抽象動(dòng)物類(lèi)用接口來(lái)實(shí)現(xiàn)，示意代碼如下：
public interface Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public abstract void eat();
}
具有飛的功能的類(lèi)用抽象類(lèi)實(shí)現(xiàn)，示意代碼如下：
public abstract class AnimaiFly
{
    //動(dòng)物會(huì)飛
    public void fly(){};
}
既具有吃的功能又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類(lèi)，則實(shí)現(xiàn) Animal 動(dòng)物類(lèi)接口，繼承 AnimaiFly 抽象類(lèi)，示意代碼如下：
public class concreteAnimal extends AnimaiFly implements Animal
{
    //所有動(dòng)物都會(huì)吃
    public void eat(){}
    //動(dòng)物會(huì)飛
    public void fly();
}
這些解決方案有什么不同呢？再回過(guò)頭來(lái)看接口和抽象類(lèi)的區(qū)別：抽象類(lèi)是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上有關(guān)系的事物的一種抽象，而接口則是對(duì)一組具有相同屬性和方法的邏輯上不相關(guān)的事物的一種抽象，因此抽象類(lèi)表示的是“is a”關(guān)系，接口表示的是“l(fā)ike a”關(guān)系。
假設(shè)現(xiàn)在要研究的系統(tǒng)只是動(dòng)物系統(tǒng)，如果設(shè)計(jì)人員認(rèn)為對(duì)既具有吃的功能又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類(lèi)來(lái)說(shuō)，它和只具有吃的功能的動(dòng)物一樣，都是動(dòng)物，是一組邏輯上有關(guān)系的事物，因此這里應(yīng)該使用抽象類(lèi)來(lái)抽象具有吃的功能的動(dòng)物類(lèi)，即繼承 Animal 動(dòng)物抽象類(lèi)，實(shí)現(xiàn) AnimalFly 接口。
如果設(shè)計(jì)人員認(rèn)為對(duì)既具有吃的功能，又具有飛的功能的具體的動(dòng)物類(lèi)來(lái)說(shuō)，它和只具有飛的功能的動(dòng)物一樣，都是動(dòng)物，是一組邏輯上有關(guān)系的事物，因此這里應(yīng)該使用抽象類(lèi)來(lái)抽象具有飛的功能的動(dòng)物類(lèi)，即實(shí)現(xiàn) Animal 動(dòng)物類(lèi)接口，繼承 AnimaiFly 抽象類(lèi)。
假設(shè)現(xiàn)在要研究的系統(tǒng)不只是動(dòng)物系統(tǒng)，如果設(shè)計(jì)人員認(rèn)為不管是吃的功能，還是飛的功能和動(dòng)物類(lèi)沒(méi)有什么關(guān)系，因?yàn)轱w機(jī)也會(huì)飛，人也會(huì)吃，則這里應(yīng)該實(shí)現(xiàn)兩個(gè)接口來(lái)分別抽象吃的功能和飛的功能，即除實(shí)現(xiàn)吃的 Animal 接口外，再實(shí)現(xiàn)飛的 AnimalFly 接口。
從上面的分析可以看出，對(duì)于接口和抽象類(lèi)的選擇，反映出設(shè)計(jì)人員看待問(wèn)題的不同角度，即抽象類(lèi)用于一組相關(guān)的事物，表示的是“is a”的關(guān)系，而接口用于一組不相關(guān)的事物，表示的是“l(fā)ike a”的關(guān)系。


如何回答面試題：接口和抽象類(lèi)的區(qū)別?
接口(interface)和抽象類(lèi)(abstract class)是支持抽象類(lèi)定義的兩種機(jī)制。
接口是公開(kāi)的，不能有私有的方法或變量，接口中的所有方法都沒(méi)有方法體，通過(guò)關(guān)鍵字interface實(shí)現(xiàn)。
抽象類(lèi)是可以有私有方法或私有變量的，通過(guò)把類(lèi)或者類(lèi)中的方法聲明為abstract來(lái)表示一個(gè)類(lèi)是抽象類(lèi)，被聲明為抽象的方法不能包含方法體。子類(lèi)實(shí)現(xiàn)方法必須含有相同的或者更低的訪問(wèn)級(jí)別(public->protected->private)。抽象類(lèi)的子類(lèi)為父類(lèi)中所有抽象方法的具體實(shí)現(xiàn)，否則也是抽象類(lèi)。
接口可以被看作是抽象類(lèi)的變體，接口中所有的方法都是抽象的，可以通過(guò)接口來(lái)間接的實(shí)現(xiàn)多重繼承。接口中的成員變量都是static final類(lèi)型，由于抽象類(lèi)可以包含部分方法的實(shí)現(xiàn)，所以，在一些場(chǎng)合下抽象類(lèi)比接口更有優(yōu)勢(shì)。


相同點(diǎn)：
（1）都不能被實(shí)例化

（2）接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)或抽象類(lèi)的子類(lèi)都只有實(shí)現(xiàn)了接口或抽象類(lèi)中的方法后才能實(shí)例化。


不同點(diǎn)：
（1）接口只有定義，不能有方法的實(shí)現(xiàn)，java 1.8中可以定義default方法體，而抽象類(lèi)可以有定義與實(shí)現(xiàn)，方法可在抽象類(lèi)中實(shí)現(xiàn)。
（2）實(shí)現(xiàn)接口的關(guān)鍵字為implements，繼承抽象類(lèi)的關(guān)鍵字為extends。一個(gè)類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口，但一個(gè)類(lèi)只能繼承一個(gè)抽象類(lèi)。所以，使用接口可以間接地實(shí)現(xiàn)多重繼承。
（3）接口強(qiáng)調(diào)特定功能的實(shí)現(xiàn)，而抽象類(lèi)強(qiáng)調(diào)所屬關(guān)系。
（4）接口成員變量默認(rèn)為public static final，必須賦初值，不能被修改；其所有的成員方法都是public、abstract的。抽象類(lèi)中成員變量默認(rèn)default，可在子類(lèi)中被重新定義，也可被重新賦值；抽象方法被abstract修飾，不能被private、static、synchronized和native等修飾，必須以分號(hào)結(jié)尾，不帶花括號(hào)。
（5）接口被用于常用的功能，便于日后維護(hù)和添加刪除，而抽象類(lèi)更傾向于充當(dāng)公共類(lèi)的角色，不適用于日后重新對(duì)立面的代碼修改。功能需要累積時(shí)用抽象類(lèi)，不需要累積時(shí)用接口。


參考文章


https://blog.csdn.net/likunkun__/article/details/83066062


https://www.jianshu.com/p/6877aae403f7


https://www.jianshu.com/p/49e45af288ea


https://blog.csdn.net/du_du1/article/details/91383128


http://c.biancheng.net/view/976.html


https://blog.csdn.net/evilcry2012/article/details/79499786


https://www.jb51.net/article/129990.htm



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黃小斜是 985 碩士，阿里巴巴Java工程師，在自學(xué)編程、技術(shù)求職、Java學(xué)習(xí)等方面有豐富經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)到見(jiàn)解，希望幫助到更多想要從事互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的程序員們。

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作者專(zhuān)注于 JAVA 后端技術(shù)棧，熱衷于分享程序員干貨、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、求職心得，以及自學(xué)編程和Java技術(shù)棧的相關(guān)干貨。

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黃小斜是一個(gè)斜杠青年，堅(jiān)持學(xué)習(xí)和寫(xiě)作，相信終身學(xué)習(xí)的力量，希望和更多的程序員交朋友，一起進(jìn)步和成長(zhǎng)！

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技術(shù)公眾號(hào)：Java技術(shù)江湖
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