📌 目录
1. 什么是抽象类？
抽象类（Abstract Class） 是一种不能直接实例化的类。它可以包含抽象方法（没有方法体）和非抽象方法（有方法体）。抽象类的目的是提供一个通用的父类，供其他类继承，从而实现统一的接口和方法。
主要特点：
- 不能实例化。
- 可以包含抽象方法和非抽象方法。
- 通过继承抽象类，子类必须实现所有的抽象方法，除非子类也是抽象类。
- 抽象类可以有构造方法、字段和常量。
2. 抽象类的特点
- 不能实例化：抽象类不能直接创建对象，必须通过继承并实现其抽象方法的子类来实例化。
- 可以包含抽象方法：抽象方法是没有方法体的方法，子类必须实现这些方法。
- 可以包含非抽象方法：抽象类可以有完整的方法实现（非抽象方法），子类可以继承这些方法或重写它们。
- 构造方法：抽象类可以有构造方法，用于初始化子类对象。
- 字段和常量：抽象类可以有成员变量、常量和静态方法。
3. 抽象类的声明与定义
3.1 声明格式
抽象类的声明使用 abstract 关键字，格式如下：
abstract class ClassName {
// 抽象类的成员变量、构造方法、非抽象方法和抽象方法
}
3.2 包含抽象方法
一个类如果包含抽象方法，那么这个类必须是抽象类。抽象方法没有方法体，只有方法签名。
abstract class Animal {
abstract void makeSound(); // 抽象方法，没有方法体
}
3.3 包含非抽象方法
抽象类可以包含非抽象方法，这些方法可以被子类继承并使用，或者可以被子类重写。
abstract class Animal {
abstract void makeSound(); // 抽象方法
void sleep() { // 非抽象方法
System.out.println("动物在睡觉");
}
}
4. 抽象类与接口的区别
| 特性 | 抽象类 | 接口 |
|---|---|---|
| 继承方式 | 类继承 | 类实现 |
| 方法实现 | 可以包含抽象方法和非抽象方法 | 只能包含抽象方法（Java 8 后接口可以有默认方法） |
| 构造方法 | 可以有构造方法 | 没有构造方法 |
| 字段 | 可以有实例变量和常量 | 只能有常量（public static final） |
| 访问修饰符 | 可以有不同的访问修饰符 | 所有方法默认是 public |
| 继承关系 | 类只能继承一个抽象类 | 类可以实现多个接口 |
5. 抽象类的应用场景
- 模板方法模式：定义一个模板方法，在父类中定义基本操作，而将具体实现推迟到子类中。
- 共享代码：多个子类共享同一部分代码，减少代码重复。
- 无法实例化的父类：父类不希望被直接实例化，而是通过子类来实现其功能。
6. 抽象类的实例化
抽象类不能直接实例化。如果尝试直接实例化抽象类，编译时将抛出错误。必须通过子类实例化。
abstract class Animal {
abstract void sound();
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Animal animal = new Animal(); // 错误：无法实例化抽象类
}
}
7. 抽象类的继承
子类继承抽象类时，必须实现所有的抽象方法，除非子类也是抽象类。否则，编译时会报错。
abstract class Animal {
abstract void sound();
}
class Dog extends Animal {
void sound() {
System.out.println("狗叫：汪汪");
}
}
class Cat extends Animal {
void sound() {
System.out.println("猫叫：喵喵");
}
}
8. 示例代码
示例 1：动物类的抽象实现
abstract class Animal {
// 抽象方法
abstract void makeSound();
// 非抽象方法
void eat() {
System.out.println("动物在吃东西");
}
}
class Dog extends Animal {
void makeSound() {
System.out.println("狗叫：汪汪");
}
}
class Cat extends Animal {
void makeSound() {
System.out.println("猫叫：喵喵");
}
}
public class TestAbstractClass {
public static void main(String[] args) {
Animal dog = new Dog();
Animal cat = new Cat();
dog.makeSound(); // 调用 Dog 的 makeSound 方法
cat.makeSound(); // 调用 Cat 的 makeSound 方法
dog.eat(); // 调用 Animal 类的 eat 方法
}
}
输出：
狗叫：汪汪
猫叫：喵喵
动物在吃东西
示例 2：带构造方法的抽象类
abstract class Animal {
String name;
// 抽象类的构造方法
Animal(String name) {
this.name = name;
}
abstract void makeSound();
}
class Dog extends Animal {
Dog(String name) {
super(name);
}
void makeSound() {
System.out.println(name + " 叫：汪汪");
}
}
class Cat extends Animal {
Cat(String name) {
super(name);
}
void makeSound() {
System.out.println(name + " 叫：喵喵");
}
}
public class TestAbstractClass {
public static void main(String[] args) {
Animal dog = new Dog("狗");
Animal cat = new Cat("猫");
dog.makeSound();
cat.makeSound();
}
}
输出：
狗 叫：汪汪
猫 叫：喵喵
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