在我的一次采访中,我被要求解释接口类和抽象类之间的区别。
以下是我的回答:
Methods of a Java interface are implicitly abstract
and cannot have implementations. A Java abstract class can have
instance methods that implements a default behaviour.
Variables declared in a Java interface are by default final. An
abstract class may contain non-final variables.
Members of a Java interface are public by default. A Java abstract
class can have the usual flavours of class members like private,
protected, etc.
A Java interface should be implemented using keyword “implements”; A
Java abstract class should be extended using keyword “extends”.
An interface can extend another Java interface only, an abstract class
can extend another Java class and implement multiple Java interfaces.
A Java class can implement multiple interfaces but it can extend only
one abstract class.
然而,面试官并不满意,他告诉我这种描述代表了“书本知识”。
他让我给出一个更实际的回答,用实际的例子解释我什么时候会选择抽象类而不是接口。
我哪里错了?
我将尝试用实际场景来回答,以说明两者之间的区别。
接口是零负载的,即不需要维护状态,因此将契约(能力)与类关联是更好的选择。
例如,说我有一个执行一些操作的任务类,现在在单独的线程中执行一个任务,我不需要扩展线程类,更好的选择是使任务实现可运行的接口(即实现其run()方法),然后将此任务类的对象传递给线程实例并调用其start()方法。
现在你可以问,如果Runnable是一个抽象类呢?
从技术上讲,这是可能的,但从设计角度来看,这是一个糟糕的选择原因:
Runnable没有与之相关的状态,也没有“提供”任何状态
run()方法的默认实现
Task必须扩展它,因此它不能扩展任何其他类
Task没有提供任何专门化到Runnable类,它所需要的只是重写run()方法
换句话说,Task类需要在线程中运行的能力,这是通过实现Runnable接口而实现的,而扩展thread类则使其成为线程。
简单地把我们的接口定义为一种能力(契约),而使用
的抽象类,用于定义的框架(公共/部分)实现
它。
免责声明:下面是愚蠢的例子,尽量不要判断:-P
interface Forgiver {
void forgive();
}
abstract class GodLike implements Forgiver {
abstract void forget();
final void forgive() {
forget();
}
}
现在你可以选择成为神一样的人,但你可以选择只成为宽恕者(即不成为神一样的人),并做:
class HumanLike implements Forgiver {
void forgive() {
// forgive but remember
}
}
或者你可以选择像上帝一样去做:
class AngelLike extends GodLike {
void forget() {
// forget to forgive
}
}
P.S.与java 8接口也可以有静态以及默认(可重写实现)方法,因此区别b/w接口和抽象类甚至更窄。
你的所有语句都是有效的,除了你的第一个语句(在Java 8发布之后):
Java接口的方法是隐式抽象的,不能有实现
从文档页:
接口是一种引用类型,类似于类,只能包含
常量、方法签名、默认方法、静态方法和嵌套类型
方法体只存在于默认方法和静态方法中。
默认的方法:
接口可以有默认方法,但与抽象类中的抽象方法不同。
默认方法使您能够向库的接口添加新功能,并确保与为这些接口的旧版本编写的代码的二进制兼容性。
当您扩展一个包含默认方法的接口时,您可以执行以下操作:
完全不要提及默认方法,这将使您的扩展接口继承默认方法。
重新声明默认方法,使其抽象。
重新定义默认方法,该方法将覆盖它。
静态方法:
除了默认方法外,还可以在接口中定义静态方法。静态方法是与定义它的类相关联的方法,而不是与任何对象相关联的方法。类的每个实例都共享它的静态方法。)
这让你更容易在你的库中组织帮助方法;
来自文档页的关于接口具有静态和默认方法的示例代码。
import java.time.*;
public interface TimeClient {
void setTime(int hour, int minute, int second);
void setDate(int day, int month, int year);
void setDateAndTime(int day, int month, int year,
int hour, int minute, int second);
LocalDateTime getLocalDateTime();
static ZoneId getZoneId (String zoneString) {
try {
return ZoneId.of(zoneString);
} catch (DateTimeException e) {
System.err.println("Invalid time zone: " + zoneString +
"; using default time zone instead.");
return ZoneId.systemDefault();
}
}
default ZonedDateTime getZonedDateTime(String zoneString) {
return ZonedDateTime.of(getLocalDateTime(), getZoneId(zoneString));
}
}
使用下面的指导原则来选择是使用接口还是抽象类。
接口:
定义一个契约(最好是无状态的——我的意思是没有变量)
将不相关的类链接到具有一种功能。
声明公共常量变量(不可变状态)
抽象类:
在几个密切相关的类之间共享代码。它建立了一种关系。
在相关类之间共享公共状态(状态可以在具体类中修改)
相关文章:
接口与抽象类(通用面向对象)
实现和扩展:什么时候使用?有什么不同?
通过这些例子,你可以理解
不相关的类可以通过接口具有功能,但相关类通过扩展基类来改变行为。
接口与抽象类的基本区别在于,接口支持多重继承,而抽象类不支持。
在抽象类中,你也可以提供所有的抽象方法,比如接口。
为什么需要抽象类?
在某些情况下,当处理用户请求时,抽象类并不知道用户的意图。在该场景中,我们将在类中定义一个抽象方法,并询问用户谁扩展了这个类,请在抽象方法中提供您的意图。在这种情况下,抽象类非常有用
为什么需要接口?
比如说,我有一份工作,但我在这方面没有经验。的例子,
如果你想建造一座建筑或大坝,那么在这种情况下你会怎么做?
你将确定你的需求是什么,并根据这些需求制定一份合同。
然后打电话给投标者来构建你的项目
无论谁建造这个项目,都应该满足你的要求。但是不同厂商的构造逻辑是不同的。
这里我不关心它们是如何构造的。最终的目标是否满足我的要求,这只是我的关键点。
在这里,你的需求称为接口,构造函数称为实现者。
接口由单例变量(公共静态final)和公共抽象方法组成。当我们知道要做什么但不知道如何做时,我们通常更喜欢实时使用接口。
这个概念可以通过以下例子更好地理解:
考虑一个支付类。支付方式有很多种,比如PayPal,信用卡等。因此,我们通常将Payment作为接口,其中包含makePayment()方法,CreditCard和PayPal是两个实现类。
public interface Payment
{
void makePayment();//by default it is a abstract method
}
public class PayPal implements Payment
{
public void makePayment()
{
//some logic for PayPal payment
//e.g. Paypal uses username and password for payment
}
}
public class CreditCard implements Payment
{
public void makePayment()
{
//some logic for CreditCard payment
//e.g. CreditCard uses card number, date of expiry etc...
}
}
在上面的例子中,CreditCard和PayPal是两个实现类/策略。接口还允许我们在Java中实现多重继承的概念,这是抽象类无法实现的。
当我们知道某些特性该做什么,而其他特性又知道如何执行时,我们就会选择一个抽象类。
考虑下面的例子:
public abstract class Burger
{
public void packing()
{
//some logic for packing a burger
}
public abstract void price(); //price is different for different categories of burgers
}
public class VegBerger extends Burger
{
public void price()
{
//set price for a veg burger.
}
}
public class NonVegBerger extends Burger
{
public void price()
{
//set price for a non-veg burger.
}
}
如果我们将来在给定的抽象类中添加方法(具体的/抽象的),那么实现类将不需要更改其代码。但是,如果将来在接口中添加方法,则必须将实现添加到实现该接口的所有类中,否则会发生编译时错误。
还有其他不同之处,但这些都是面试官所期望的。希望这对你们有帮助。