Java中抽象類怎么用

這篇文章給大家分享的是有關Java中抽象類怎么用的內容。小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，一起跟隨小編過來看看吧。

具體如下：

一、抽象類的基本概念

普通類是一個完善的功能類，可以直接產生實例化對象，并且在普通類中可以包含有構造方法、普通方法、static方法、常量和變量等內容。而抽象類是指在普通類的結構里面增加抽象方法的組成部分。

那么什么叫抽象方法呢？在所有的普通方法上面都會有一個“{}”，這個表示方法體，有方法體的方法一定可以被對象直接使用。而抽象方法，是指沒有方法體的方法，同時抽象方法還必須使用關鍵字abstract做修飾。

而擁有抽象方法的類就是抽象類，抽象類要使用abstract關鍵字聲明。

范例：定義一個抽象類

abstract class A{//定義一個抽象類    public void fun(){//普通方法        System.out.println("存在方法體的方法");    }    public abstract void print();//抽象方法，沒有方法體，有abstract關鍵字做修飾}

二、抽象類的使用

我們先看范例。

范例：直接實例化抽象類的對象

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個抽象類    public void fun(){//普通方法        System.out.println("存在方法體的方法");    }    public abstract void print();//抽象方法，沒有方法體，有abstract關鍵字做修飾}public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        A a = new A();    }}

運行：

Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem:  Cannot instantiate the type A at com.wz.abstractdemo.TestDemo.main(TestDemo.java:15)

從上可知，A是抽象的，無法直接進行實例化操作。為什么不能直接實例化呢？當一個類實例化之后，就意味著這個對象可以調用類中的屬性或者放過了，但在抽象類里存在抽象方法，而抽象方法沒有方法體，沒有方法體就無法進行調用。既然無法進行方法調用的話，又怎么去產生實例化對象呢。

抽象類的使用原則如下：

（1）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），缺省情況下默認為public；（2）抽象類不能直接實例化，需要依靠子類采用向上轉型的方式處理；（3）抽象類必須有子類，使用extends繼承，一個子類只能繼承一個抽象類；（4）子類（如果不是抽象類）則必須覆寫抽象類之中的全部抽象方法（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。）；

范例：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個抽象類    public void fun(){//普通方法        System.out.println("存在方法體的方法");    }    public abstract void print();//抽象方法，沒有方法體，有abstract關鍵字做修飾}//單繼承class B extends A{//B類是抽象類的子類，是一個普通類    @Override    public void print() {//強制要求覆寫        System.out.println("Hello World !");    }}public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        A a = new B();//向上轉型        a.print();//被子類所覆寫的過的方法    }}

運行結果：

Hello World !

現在就可以清楚的發現：

（1）抽象類繼承子類里面有明確的方法覆寫要求，而普通類可以有選擇性的來決定是否需要覆寫；（2）抽象類實際上就比普通類多了一些抽象方法而已，其他組成部分和普通類完全一樣；（3）普通類對象可以直接實例化，但抽象類的對象必須經過向上轉型之后才可以得到。

雖然一個類的子類可以去繼承任意的一個普通類，可是從開發的實際要求來講，普通類盡量不要去繼承另外一個普通類，而是去繼承抽象類。

三、抽象類的使用限制

（1）抽象類中有構造方法么？

由于抽象類里會存在一些屬性，那么抽象類中一定存在構造方法，其存在目的是為了屬性的初始化。

并且子類對象實例化的時候，依然滿足先執行父類構造，再執行子類構造的順序。

范例如下：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個抽象類    public A(){        System.out.println("*****A類構造方法*****");    }    public abstract void print();//抽象方法，沒有方法體，有abstract關鍵字做修飾}//單繼承class B extends A{//B類是抽象類的子類，是一個普通類    public B(){        System.out.println("*****B類構造方法*****");    }    @Override    public void print() {//強制要求覆寫        System.out.println("Hello World !");    }}public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        A a = new B();//向上轉型    }}

執行結果：

*****A類構造方法**********B類構造方法*****

（2）抽象類可以用final聲明么？

不能，因為抽象類必須有子類，而final定義的類不能有子類；

（3）抽象類能否使用static聲明？

先看一個關于外部抽象類的范例：

package com.wz.abstractdemo;static abstract class A{//定義一個抽象類    public abstract void print();}class B extends A{    public void print(){        System.out.println("**********");    }}public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        A a = new B();//向上轉型        a.print();    }}

執行結果

Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem:  Illegal modifier for the class A; only public, abstract & final are permitted at com.wz.abstractdemo.A.<init>(TestDemo.java:3) at com.wz.abstractdemo.B.<init>(TestDemo.java:9) at com.wz.abstractdemo.TestDemo.main(TestDemo.java:18)

再看一個關于內部抽象類：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個抽象類    static abstract class B{//static定義的內部類屬于外部類        public abstract void print();    }}class C extends A.B{    public void print(){        System.out.println("**********");    }}public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        A.B ab = new C();//向上轉型        ab.print();    }}

執行結果：

**********

由此可見，外部抽象類不允許使用static聲明，而內部的抽象類運行使用static聲明。使用static聲明的內部抽象類相當于一個外部抽象類，繼承的時候使用“外部類.內部類”的形式表示類名稱。

（4）可以直接調用抽象類中用static聲明的方法么？

任何時候，如果要執行類中的static方法的時候，都可以在沒有對象的情況下直接調用，對于抽象類也一樣。

范例如下：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個抽象類    public static void print(){        System.out.println("Hello World !");    }}public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        A.print();    }}

運行結果：

Hello World !

（5）有時候由于抽象類中只需要一個特定的系統子類操作，所以可以忽略掉外部子類。這樣的設計在系統類庫中會比較常見，目的是對用戶隱藏不需要知道的子類。

范例如下：

package com.wz.abstractdemo;abstract class A{//定義一個抽象類    public abstract void print();    private static class B extends A{//內部抽象類子類        public void print(){//覆寫抽象類的方法            System.out.println("Hello World !");        }    }    //這個方法不受實例化對象的控制    public static A getInstance(){        return new B();    }}public class TestDemo {    public static void main(String[] args) {        //此時取得抽象類對象的時候完全不需要知道B類這個子類的存在        A a = A.getInstance();        a.print();    }}

運行結果：

Hello World !

四、抽象類的應用——模板設計模式

例如，現在有三類事物：

（1）機器人：充電，工作；（2）人：吃飯，工作，睡覺；（3）豬：進食，睡覺。

現要求實現一個程序，可以實現三種不同事物的行為。

先定義一個抽象行為類：

package com.wz.abstractdemo;public abstract class Action{    public static final int EAT = 1 ;    public static final int SLEEP = 3 ;    public static final int WORK = 5 ;    public abstract void eat();    public abstract void sleep();    public abstract void work();    public void commond(int flags){     switch(flags){        case EAT:            this.eat();            break;        case SLEEP:            this.sleep();            break;        case WORK:            this.work();            break;        case EAT + SLEEP:            this.eat();            this.sleep();            break;        case SLEEP + WORK:            this.sleep();            this.work();            break;        default:            break;        }    }}

定義一個機器人的類：

package com.wz.abstractdemo;public class Robot extends Action{    @Override    public void eat() {        System.out.println("機器人充電");    }    @Override    public void sleep() {    }    @Override    public void work() {        System.out.println("機器人工作");    }}

定義一個人的類：

package com.wz.abstractdemo;public class Human extends Action{    @Override    public void eat() {        System.out.println("人吃飯");    }    @Override    public void sleep() {        System.out.println("人睡覺");    }    @Override    public void work() {        System.out.println("人工作");    }}

定義一個豬的類：

package com.wz.abstractdemo;public class Pig extends Action{    @Override    public void eat() {        System.out.println("豬進食");    }    @Override    public void sleep() {        System.out.println("豬睡覺");    }    @Override    public void work() {    }}

測試主類：

package com.wz.abstractdemo;public class AbstractDemo {    public static void main(String[] args) {        fun(new Robot());        fun(new Human());        fun(new Pig());    }    public static void fun(Action act){        act.commond(Action.EAT);        act.commond(Action.SLEEP);        act.commond(Action.WORK);    }}

運行結果：

機器人充電機器人工作人吃飯人睡覺人工作豬進食豬睡覺

所有的子類如果要想正常的完成操作，必須按照指定的方法進行覆寫才可以，而這個時候抽象類所起的功能就是一個類定義模板的功能。

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