详解JAVA 抽象类
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。
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。
由于抽象类不能实例化对象,所以抽象类必须被继承,才能被使用。也是因为这个原因,通常在设计阶段决定要不要设计抽象类。
父类包含了子类集合的常见的方法,但是由于父类本身是抽象的,所以不能使用这些方法。
在Java中抽象类表示的是一种继承关系,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。
抽象类
在Java语言中使用abstractclass来定义抽象类。如下实例:
/*文件名:Employee.java*/ publicabstractclassEmployee { privateStringname; privateStringaddress; privateintnumber; publicEmployee(Stringname,Stringaddress,intnumber) { System.out.println("ConstructinganEmployee"); this.name=name; this.address=address; this.number=number; } publicdoublecomputePay() { System.out.println("InsideEmployeecomputePay"); return0.0; } publicvoidmailCheck() { System.out.println("Mailingacheckto"+this.name +""+this.address); } publicStringtoString() { returnname+""+address+""+number; } publicStringgetName() { returnname; } publicStringgetAddress() { returnaddress; } publicvoidsetAddress(StringnewAddress) { address=newAddress; } publicintgetNumber() { returnnumber; } }
注意到该Employee类没有什么不同,尽管该类是抽象类,但是它仍然有3个成员变量,7个成员方法和1个构造方法。现在如果你尝试如下的例子:
/*文件名:AbstractDemo.java*/ publicclassAbstractDemo { publicstaticvoidmain(String[]args) { /*以下是不允许的,会引发错误*/ Employeee=newEmployee("GeorgeW.","Houston,TX",43); System.out.println("\nCallmailCheckusingEmployeereference--"); e.mailCheck(); } }
当你尝试编译AbstractDemo类时,会产生如下错误:
Employee.java:46:Employeeisabstract;cannotbeinstantiated
Employeee=newEmployee("GeorgeW.","Houston,TX",43);
^
1error
继承抽象类
我们能通过一般的方法继承Employee类:
/*文件名:Salary.java*/ publicclassSalaryextendsEmployee { privatedoublesalary;//Annualsalary publicSalary(Stringname,Stringaddress,intnumber,double salary) { super(name,address,number); setSalary(salary); } publicvoidmailCheck() { System.out.println("WithinmailCheckofSalaryclass"); System.out.println("Mailingcheckto"+getName() +"withsalary"+salary); } publicdoublegetSalary() { returnsalary; } publicvoidsetSalary(doublenewSalary) { if(newSalary>=0.0) { salary=newSalary; } } publicdoublecomputePay() { System.out.println("Computingsalarypayfor"+getName()); returnsalary/52; } }
尽管我们不能实例化一个Employee类的对象,但是如果我们实例化一个Salary类对象,该对象将从Employee类继承7个成员方法,且通过该方法可以设置或获取三个成员变量。
/*文件名:AbstractDemo.java*/ publicclassAbstractDemo { publicstaticvoidmain(String[]args) { Salarys=newSalary("MohdMohtashim","Ambehta,UP",3,3600.00); Employeee=newSalary("JohnAdams","Boston,MA",2,2400.00); System.out.println("CallmailCheckusingSalaryreference--"); s.mailCheck(); System.out.println("\nCallmailCheckusingEmployeereference--"); e.mailCheck(); } }
以上程序编译运行结果如下:
ConstructinganEmployee
ConstructinganEmployee
CallmailCheckusing Salaryreference--
WithinmailCheckofSalaryclass
MailingchecktoMohdMohtashimwithsalary3600.0CallmailCheckusingEmployeereference--
WithinmailCheckofSalaryclass
MailingchecktoJohnAdamswithsalary2400.
抽象方法
如果你想设计这样一个类,该类包含一个特别的成员方法,该方法的具体实现由它的子类确定,那么你可以在父类中声明该方法为抽象方法。
Abstract关键字同样可以用来声明抽象方法,抽象方法只包含一个方法名,而没有方法体。
抽象方法没有定义,方法名后面直接跟一个分号,而不是花括号。
publicabstractclassEmployee { privateStringname; privateStringaddress; privateintnumber; publicabstractdoublecomputePay(); //其余代码 }
声明抽象方法会造成以下两个结果:
- 如果一个类包含抽象方法,那么该类必须是抽象类。
- 任何子类必须重写父类的抽象方法,或者声明自身为抽象类。
继承抽象方法的子类必须重写该方法。否则,该子类也必须声明为抽象类。最终,必须有子类实现该抽象方法,否则,从最初的父类到最终的子类都不能用来实例化对象。
如果Salary类继承了Employee类,那么它必须实现computePay()方法:
/*文件名:Salary.java*/ publicclassSalaryextendsEmployee { privatedoublesalary;//Annualsalary publicdoublecomputePay() { System.out.println("Computingsalarypayfor"+getName()); returnsalary/52; } //其余代码 }
抽象类总结规定
1.抽象类不能被实例化(初学者很容易犯的错),如果被实例化,就会报错,编译无法通过。只有抽象类的非抽象子类可以创建对象。
2.抽象类中不一定包含抽象方法,但是有抽象方法的类必定是抽象类。
3.抽象类中的抽象方法只是声明,不包含方法体,就是不给出方法的具体实现也就是方法的具体功能。
4.构造方法,类方法(用static修饰的方法)不能声明为抽象方法。
5.抽象类的子类必须给出抽象类中的抽象方法的具体实现,除非该子类也是抽象类。
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