抽象类和接口的定义以及区别

抽象类

定义

在面向对象的概念中，所有的对象都是通过类来描绘的，但是反过来，并不是所有的类都是用来描绘对象的，如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象，这样的类就是抽象类。

解释

比如一个food类，我们知道他是一个食物，但是不知道它的形状、大小、味道等等，所以它是抽象的，需要一个具体的饼干，面条来给它特定的描述。

特点

1）不能被实例化

这个我考虑很久，查阅了一些资料，个人理解有几点：

空间分配，内存垃圾问题。在实例化对象的时候(new food())会开辟一个堆内存空间，而它没有实现的方法，是个东西，但没用。那就是垃圾。
安全。如果调用未实现的类就会报异常。比如

public abstract class Food{
              
            public void print(){
                System.out.println("un_abstract method");
            }
             
            public abstract void abstractmethod();
      }

假设我们new一个对象出来，Food food = new Food(),那么执行food.abstractmethod呢？
3. 面向对象思想不允许。可能也是最重要的吧。面向对象领域的一切都是对象，抽象在问题领域是没有概念的。在映射到现实社会的模拟，抽象是没有意义的。简单的来说，你实例化一个抽象的东西能干吗，没有实际的意义，违背了面向对象思想。

关于这三点，属于个人观点，希望得到探讨和批评，不保证正确性。

2）抽象类除了不能实例化对象之外，类的其它功能依然存在，成员变量、成员方法和构造方法的访问方式和普通类一样。

public abstract class Person{
    private String name;  // 变量
    private String address;
    public Employee(String name, String address){  // 构造方法
        this.name = name;
        this.address = address;
    }
    
    public abstract void cry();  //  抽象方法
    
    public void jump(){  // 普通方法
        System.out.println(this.name + "跳起来了")
    }
    
    // getter/setter 略
}

3）类中有抽象方法就必须定义为抽象类,抽象类中不一定包含抽象方法;

关于抽象类中不一定包含抽象方法，这个也有点钻牛角尖问题。如果一个抽象类不包含任何抽象方法，为何还要设计为抽象类？所以暂且记住这个概念吧，不必去深究为什么。

4）抽象类必须被继承使用。子类必须重写父类所有抽象方法或者声明自己为抽象类（实现部分抽象方法）;

public class Employee extends Person{
    private int number;
    
    public Employee(String name, String address, int number){
        super(name,address);
        this.number = number;
    }
    
    @Override
    public void cry(){  // 
        System.out.println(this.number + "在叫")
    }
    
    // public abstract void *();
    // 子类也可以继续声明自己的抽象方法，继续被继承实现
}

5）abstract不能与final并列修饰同一个类。
6）abstract 不能与private、static、final或native并列修饰同一个方法。
7）一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

为什么需要抽象类？

抽象方法和抽象类看上去是多余的，对于抽象方法，不知道如何实现，定义一个空方法体不就行了吗，而抽象类不让创建对象，看上去只是增加了一个不必要的限制。

引入抽象方法和抽象类，是Java提供的一种语法工具，对于一些类和方法，引导使用者正确使用它们，减少被误用。

使用抽象方法，而非空方法体，子类就知道他必须要实现该方法，而不可能忽略。

使用抽象类，类的使用者创建对象的时候，就知道他必须要使用某个具体子类，而不可能误用不完整的父类。

无论是写程序，还是平时做任何别的事情的时候，每个人都可能会犯错，减少错误不能只依赖人的优秀素质，还需要一些机制，使得一个普通人都容易把事情做对，而难以把事情做错。抽象类就是Java提供的这样一种机制。

接口

在软件工程中，接口泛指供别人调用的方法或者函数。从这里，我们可以体会到 Java 语言设计者的初衷，它是对行为的抽象。在 Java 中，定一个接口的形式如下：

[public] interface InterfaceName {
 
}

特征

1）接口中可以含有变量和方法

但是要注意，接口中变量只能是 public static final变量，用其他报错。

方法且只能是 public abstract 方法，用其他关键字，比如 private、protected、static、 final 等修饰会报编译错误

2）接口中的方法必须都是抽象方法
3）允许一个类遵循多个特定的接口

class ClassName implements Interface1,Interface2,[....]{
}

如果一个非抽象类遵循了某个接口，就必须实现该接口中的所有方法。对于遵循某个接口的抽象类，可以不实现该接口中的抽象方法。

抽象类和接口的区别

1. 语法层面上

抽象类可以提供成员方法的实现细节，而接口中只能存在public abstract 方法；
抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是public static final类型的；
接口中不能含有静态代码块以及静态方法，而抽象类可以有静态代码块和静态方法；
一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

说明抽象类只是类的另一种形式。而接口是一个公共的方法集合，不能有别的，一旦用了一个方法还得全部都得用，很纯粹，很牛XX

2. 设计层面上

要真正理解和区分，就要在设计层面上下功夫了，这样才能知道在什么场景下用它。

抽象类是对一种事物的抽象，即对类抽象，而接口是对行为的抽象。

举个栗子，飞机和鸟是不同的事物，但有一个共同的特征就是会飞。因此我们可以设计的时候，设计Airplan和Bird两个类，但飞是一个动作，一种行为，不是一类事物的抽象描述。所以就可以设计一个接口Fly,包含方法fly()，然后Airplane和Bird分别根据自己的需要实现Fly这个接口。

然后至于有不同种类的飞机，比如战斗机、民用飞机等直接继承Airplane即可，对于鸟也是类似的，不同种类的鸟直接继承Bird类即可。

从这里可以看出，类继承属于‘是不是’的问题，你属不属于飞机类，鸟类。接口实现是‘有没有’的问题，你有没有飞这个功能。

抽象是对类的抽象，是一种模板设计，而接口是对行为的抽象，是一种行为的规范。

我认为这就话就是精髓所在。直接再举起来一个栗子：门和报警

门都有open()和close()两个动作，但现在要给门加上alarm()，这就要分析一下了。

Door 的 open() 、close() 和 alarm() 属于两个不同范畴内的行为，open() 和 close() 属于门本身固有的行为特性，而 alarm() 属于延伸的附加行为。门也分很多种，玻璃门、防盗门、推拉门等等。不是所有的都具有报警功能。以后添加报警装置，也只是增加了一个报警功能。

因此最好的解决办法是单独将报警设计为一个接口，包含 alarm() 行为，Door 设计为单独的一个抽象类，包含 open 和 close 两种行为。再设计一个报警门继承 Door 类和实现 Alarm 接口。

即：

public abstract class Door{
   public abstract void open();
   public abstract void close();
}

interface Alarm{
    void alarm();
}


class AlarmDoor extends Door implements Alarm{
     @Override
    void oepn() {
      //....
    }
     @Override
    void close() {
      //....
    }
     @Override
    void alarm() {
      //....
    }
}