Java中抽象類和介面的區別
對於面向物件程式設計來說，抽象是它的一大特徵之一。在Java中，可以通過兩種形式來體現OOP的抽象：介面和抽象類。這兩者有太多相似的地方，又有太多不同的地方。很多人在初學的時候會以為它們可以隨意互換使用，但是實際則不然。今天我們就一起來學習一下Java中的介面和抽象類。
一、抽象類
在瞭解抽象類之前，先來了解一下抽象方法。抽象方法是一種特殊的方法：它只有宣告，而沒有具體的實現。抽象方法的宣告格式為：
abstract void fun();複製程式碼
抽象方法必須用abstract關鍵字進行修飾。如果一個類含有抽象方法，則稱這個類為抽象類，抽象類必須在類前用abstract關鍵字修飾。因為抽象類中含有無具體實現的方法，所以不能用抽象類建立物件。
下面要注意一個問題：在《JAVA程式設計思想》一書中，將抽象類定義為“包含抽象方法的類”，但是後面發現如果一個類不包含抽象方法，只是用abstract修飾的話也是抽象類。也就是說抽象類不一定必須含有抽象方法。個人覺得這個屬於鑽牛角尖的問題吧，因為如果一個抽象類不包含任何抽象方法，為何還要設計為抽象類？所以暫且記住這個概念吧，不必去深究為什麼。
[public] abstract class ClassName {
abstract void fun();
}
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從這裡可以看出，抽象類就是為了繼承而存在的，如果你定義了一個抽象類，卻不去繼承它，那麼等於白白建立了這個抽象類，因為你不能用它來做任何事情。對於一個父類，如果它的某個方法在父類中實現出來沒有任何意義，必須根據子類的實際需求來進行不同的實現，那麼就可以將這個方法宣告為abstract方法，此時這個類也就成為abstract類了。
包含抽象方法的類稱為抽象類，但並不意味著抽象類中只能有抽象方法，它和普通類一樣，同樣可以擁有成員變數和普通的成員方法。注意，抽象類和普通類的主要有三點區別：
- 抽象方法必須為public或者protected（因為如果為private，則不能被子類繼承，子類便無法實現該方法），預設情況下預設為public。
- 抽象類不能用來建立物件；
- 如果一個類繼承於一個抽象類，則子類必須實現父類的抽象方法。如果子類沒有實現父類的抽象方法，則必須將子類也定義為為abstract類。
在其他方面，抽象類和普通的類並沒有區別。
二、介面
介面，英文稱作interface，在軟體工程中，介面泛指供別人呼叫的方法或者函式。從這裡，我們可以體會到Java語言設計者的初衷，它是對行為的抽象。在Java中，定一個介面的形式如下：
[public] interface InterfaceName {
}
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介面中可以含有 變數和方法。但是要注意，介面中的變數會被隱式地指定為public static final變數（並且只能是public static final變數，用private修飾會報編譯錯誤），而方法會被隱式地指定為public abstract方法且只能是public abstract方法（用其他關鍵字，比如private、protected、static、 final等修飾會報編譯錯誤），並且介面中所有的方法不能有具體的實現，也就是說，介面中的方法必須都是抽象方法。從這裡可以隱約看出介面和抽象類的區別，介面是一種極度抽象的型別，它比抽象類更加“抽象”，並且一般情況下不在介面中定義變數。
要讓一個類遵循某組特地的介面需要使用implements關鍵字，具體格式如下：
class ClassName implements Interface1,Interface2,[....]{
}
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可以看出，允許一個類遵循多個特定的介面。如果一個非抽象類遵循了某個介面，就必須實現該介面中的所有方法。對於遵循某個介面的抽象類，可以不實現該介面中的抽象方法。
三、抽象類和介面的區別
1.語法層面上的區別
- 抽象類可以提供成員方法的實現細節，而介面中只能存在public abstract 方法；
- 抽象類中的成員變數可以是各種型別的，而介面中的成員變數只能是public static final型別的；
- 介面中不能含有靜態程式碼塊以及靜態方法，而抽象類可以有靜態程式碼塊和靜態方法；
- 一個類只能繼承一個抽象類，而一個類卻可以實現多個介面。
2.設計層面上的區別
1）抽象類是對一種事物的抽象，即對類抽象，而介面是對行為的抽象。抽象類是對整個類整體進行抽象，包括屬性、行為，但是介面卻是對類區域性（行為）進行抽象。舉個簡單的例子，飛機和鳥是不同類的事物，但是它們都有一個共性，就是都會飛。那麼在設計的時候，可以將飛機設計為一個類Airplane，將鳥設計為一個類Bird，但是不能將 飛行 這個特性也設計為類，因此它只是一個行為特性，並不是對一類事物的抽象描述。此時可以將 飛行 設計為一個介面Fly，包含方法fly( )，然後Airplane和Bird分別根據自己的需要實現Fly這個介面。然後至於有不同種類的飛機，比如戰鬥機、民用飛機等直接繼承Airplane即可，對於鳥也是類似的，不同種類的鳥直接繼承Bird類即可。從這裡可以看出，繼承是一個 "是不是"的關係，而 介面 實現則是 "有沒有"的關係。如果一個類繼承了某個抽象類，則子類必定是抽象類的種類，而介面實現則是有沒有、具備不具備的關係，比如鳥是否能飛（或者是否具備飛行這個特點），能飛行則可以實現這個介面，不能飛行就不實現這個介面。
2）設計層面不同，抽象類作為很多子類的父類，它是一種模板式設計。而介面是一種行為規範，它是一種輻射式設計。什麼是模板式設計？最簡單例子，大家都用過ppt裡面的模板，如果用模板A設計了ppt B和ppt C，ppt B和ppt C公共的部分就是模板A了，如果它們的公共部分需要改動，則只需要改動模板A就可以了，不需要重新對ppt B和ppt C進行改動。而輻射式設計，比如某個電梯都裝了某種報警器，一旦要更新報警器，就必須全部更新。也就是說對於抽象類，如果需要新增新的方法，可以直接在抽象類中新增具體的實現，子類可以不進行變更；而對於介面則不行，如果介面進行了變更，則所有實現這個介面的類都必須進行相應的改動。
下面看一個網上流傳最廣泛的例子：門和警報的例子：門都有open( )和close( )兩個動作，此時我們可以定義通過抽象類和介面來定義這個抽象概念：
abstract class Door {
public abstract void open();
public abstract void close();
}
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或者：
interface Door {
public abstract void open();
public abstract void close();
}
複製程式碼
但是現在如果我們需要門具有報警alarm( )的功能，那麼該如何實現？下面提供兩種思路：
1）將這三個功能都放在抽象類裡面，但是這樣一來所有繼承於這個抽象類的子類都具備了報警功能，但是有的門並不一定具備報警功能；
2）將這三個功能都放在接口裡面，需要用到報警功能的類就需要實現這個介面中的open( )和close( )，也許這個類根本就不具備open( )和close( )這兩個功能，比如火災報警器。
從這裡可以看出， Door的open() 、close()和alarm()根本就屬於兩個不同範疇內的行為，open()和close()屬於門本身固有的行為特性，而alarm()屬於延伸的附加行為。因此最好的解決辦法是單獨將報警設計為一個介面，包含alarm()行為,Door設計為單獨的一個抽象類，包含open和close兩種行為。再設計一個報警門繼承Door類和實現Alarm介面。
interface Alram {
void alarm();
}
abstract class Door {
void open();
void close();
}
class AlarmDoor extends Door implements Alarm {
void oepn() {
//....
}
void close() {
//....
}
void alarm() {
//....
}
}
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最後再用一個表格的形式來總結一下抽象類和介面的區別：
| 引數 | 抽象類 | 介面 |
| 預設的方法實現 | 它可以有預設的方法實現 | 介面完全是抽象的。它根本不存在方法的實現 |
| 實現 | 子類使用extends 關鍵字來繼承抽象類。如果子類不是抽象類的話，它需要提供抽象類中所有宣告的方法的實現。 | 子類使用關鍵字implements 來實現介面。它需要提供介面中所有宣告的方法的實現 |
| 構造器 | 抽象類可以有構造器 | 介面不能有構造器 |
| 與正常Java類的區別 | 除了你不能例項化抽象類之外，它和普通Java類沒有任何區別 | 介面是完全不同的型別 |
| 訪問修飾符 | 抽象方法可以有public 、protected 和default 這些修飾符 | 介面方法預設修飾符是public 。你不可以使用其它修飾符。 |
| main方法 | 抽象方法可以有main方法並且我們可以執行它 | 介面沒有main方法，因此我們不能執行它。 |
| 多繼承 | 抽象方法可以繼承一個類和實現多個介面 | 介面只可以繼承一個或多個其它介面 |
| 速度 | 它比介面速度要快 | 介面是稍微有點慢的，因為它需要時間去尋找在類中實現的方法。 |
| 新增新方法 | 如果你往抽象類中新增新的方法，你可以給它提供預設的實現。因此你不需要改變你現在的程式碼。 | 如果你往介面中新增方法，那麼你必須改變實現該介面的類。 |