Java学习笔记二十七:Java中的抽象类

Java中的抽象类

一: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。

二:抽象类的语法定义;

在Java语言中使用abstract class来定义抽象类。如下实例:Employee.java:

package com.example;
    
    public abstract class Employee
    {
       private String name;
       private String address;
       private int number;
       public Employee(String name, String address, int number)
       {
          System.out.println("Constructing an Employee");
          this.name = name;
          this.address = address;
          this.number = number;
       }
       public double computePay()
       {
         System.out.println("Inside Employee computePay");
         return 0.0;
       }
       public void mailCheck()
       {
          System.out.println("Mailing a check to " + this.name
           + " " + this.address);
       }
       public String toString()
       {
          return name + " " + address + " " + number;
       }
       public String getName()
       {
          return name;
       }
       public String getAddress()
       {
          return address;
       }
       public void setAddress(String newAddress)
       {
          address = newAddress;
       }
       public int getNumber()
       {
         return number;
       }
    }

AbstractDemo.java:

package com.example;

public class AbstractDemo
{
   public static void main(String [] args)
   {
      /* 以下是不允许的,会引发错误 */
      Employee e = new Employee("George W.", "Houston, TX", 43);
 
      System.out.println("\n Call mailCheck using Employee reference--");
      e.mailCheck();
    }
}

运行结果:

图片描述

三:继承抽象类;

我们能通过一般的方法继承Employee类:Salary.java:

package com.example;

public class Salary extends Employee
{
   private double salary; //Annual salary
   public Salary(String name, String address, int number, double
      salary)
   {
       super(name, address, number);
       setSalary(salary);
   }
   public void mailCheck()
   {
       System.out.println("Within mailCheck of Salary class ");
       System.out.println("Mailing check to " + getName()
       + " with salary " + salary);
   }
   public double getSalary()
   {
       return salary;
   }
   public void setSalary(double newSalary)
   {
       if(newSalary >= 0.0)
       {
          salary = newSalary;
       }
   }
   public double computePay()
   {
      System.out.println("Computing salary pay for " + getName());
      return salary/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。
AbstractDemo.java:

public class AbstractDemo
{
   public static void main(String [] args)
   {
      Salary s = new Salary("Mohd Mohtashim", "Ambehta, UP", 3, 3600.00);
      Employee e = new Salary("John Adams", "Boston, MA", 2, 2400.00);
 
      System.out.println("Call mailCheck using Salary reference --");
      s.mailCheck();
 
      System.out.println("\n Call mailCheck using Employee reference--");
      e.mailCheck();
    }
}

运行结果为:

图片描述

四: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。

public abstract class Employee
{
   private String name;
   private String address;
   private int number;
   
   public abstract double computePay();
   
   //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:Salary.java:
public class Salary extends Employee
{
   private double salary; // Annual salary
  
   public double computePay()
   {
      System.out.println("Computing salary pay for " + getName());
      return salary/52;
   }
 
   //其余代码
}

五: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。
    1. 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。
    1. 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。
    1. 构造方法,类方法(用static修饰的方法)不能声明为抽象方法。
    1. 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。