一.介紹
在面向?qū)ο蟮母拍钪?,所有的?duì)象都是通過類來描繪的,但是反過來,并不是所有的類都是用來描繪對(duì)象的,如果一個(gè)類中沒有包含足夠的信息來描繪一個(gè)具體的對(duì)象,這樣的類就是抽象類。
抽象類往往用來表征對(duì)問題領(lǐng)域進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)中得出的抽象概念,是對(duì)一系列看上去不同,但是本質(zhì)上相同的具體概念的抽象。
通常在編程語(yǔ)句中用 abstract 修飾的類是抽象類。在java中,含有抽象方法的類稱為抽象類,同樣不能生成對(duì)象。
抽象類是不完整的,它只能用作基類。在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?,抽象類主要用來進(jìn)行類型隱藏和充當(dāng)全局變量的角色。

二.知識(shí)點(diǎn)介紹
1、抽象類的基本概念
2、抽象類的使用
3、抽象類的使用限制
4、抽象類的應(yīng)用——模板設(shè)計(jì)模式
三.上課對(duì)應(yīng)視頻的說明文檔
1、抽象類的基本概念
普通類是一個(gè)完善的功能類,可以直接產(chǎn)生實(shí)例化對(duì)象,并且在普通類中可以包含有構(gòu)造方法、普通方法、static方法、常量和變量等內(nèi)容。而抽象類是指在普通類的結(jié)構(gòu)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(huì)有一個(gè)“{}”,這個(gè)表示方法體,有方法體的方法一定可以被對(duì)象直接使用。而抽象方法,是指沒有方法體的方法,同時(shí)抽象方法還必須使用關(guān)鍵字abstract做修飾。
(1)抽象類必須使用abstract關(guān)鍵字聲明
(2)而擁有抽象方法的類就是抽象類,抽象類要使用abstract關(guān)鍵字聲明。
abstract class A{//定義一個(gè)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(guān)鍵字做修飾
}
2、抽象類的使用
案例2:
abstract class A{//定義一個(gè)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(guān)鍵字做修飾
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
}
}
(注:A是抽象的,無法直接進(jìn)行實(shí)例化操作)
抽象類的使用原則如下:
(1)抽象方法必須為public或者protected(因?yàn)槿绻麨閜rivate,則不能被子類繼承,子類便無法實(shí)現(xiàn)該方法),缺省情況下默認(rèn)為public;
(2)抽象類不能直接實(shí)例化,需要依靠子類采用向上轉(zhuǎn)型的方式處理;
(3)抽象類必須有子類,使用extends繼承,一個(gè)子類只能繼承一個(gè)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(shí)現(xiàn)父類的抽象方法,則必須將子類也定義為為abstract類。);
abstract class A{//定義一個(gè)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(guān)鍵字做修飾
}
//單繼承
class B extends A{//B類是抽象類的子類,是一個(gè)普通類
@Override
public void print() {//強(qiáng)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(zhuǎn)型
a.fun();//被子類所覆寫的過的方法
}
}
3、抽象類的使用限制
(1)抽象類中有構(gòu)造方法么?
由于抽象類里會(huì)存在一些屬性,那么抽象類中一定存在構(gòu)造方法,其存在目的是為了屬性的初始化。
并且子類對(duì)象實(shí)例化的時(shí)候,依然滿足先執(zhí)行父類構(gòu)造,再執(zhí)行子類構(gòu)造的順序。
abstract class A{//定義一個(gè)抽象類
public A(){
System.out.println("*****A類構(gòu)造方法*****");
}
public abstract void print();//抽象方法,沒有方法體,有abstract關(guān)鍵字做修飾
}
//單繼承
class B extends A{//B類是抽象類的子類,是一個(gè)普通類
public B(){
System.out.println("*****B類構(gòu)造方法*****");
}
@Override
public void print() {//強(qiáng)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(zhuǎn)型
}
}
(2)抽象類可以用final聲明么?
不能,因?yàn)槌橄箢惐仨氂凶宇?,而final定義的類不能有子類;
(3)抽象類能否使用static聲明?
static abstract class A{//定義一個(gè)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(zhuǎn)型
a.print();
}
}
(4)可以直接調(diào)用抽象類中用static聲明的方法么?
任何時(shí)候,如果要執(zhí)行類中的static方法的時(shí)候,都可以在沒有對(duì)象的情況下直接調(diào)用,對(duì)于抽象類也一樣。
abstract class A{//定義一個(gè)抽象類
public static void print(){
System.out.println("Hello World !");
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
A.print();
}
}
(5)有時(shí)候由于抽象類中只需要一個(gè)特定的系統(tǒng)子類操作,所以可以忽略掉外部子類。這樣的設(shè)計(jì)在系統(tǒng)類庫(kù)中會(huì)比較常見,目的是對(duì)用戶隱藏不需要知道的子類。
abstract class A{//定義一個(gè)抽象類
public abstract void print();
private static class B extends A{//內(nèi)部抽象類子類
public void print(){//覆寫抽象類的方法
System.out.println("Hello World !");
}
}
//這個(gè)方法不受實(shí)例化對(duì)象的控制
public static A getInstance(){
return new B();
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
//此時(shí)取得抽象類對(duì)象的時(shí)候完全不需要知道B類這個(gè)子類的存在
A a = A.getInstance();
a.print();
}
}
4、抽象類的應(yīng)用——模板設(shè)計(jì)模式
例如,現(xiàn)在有三類事物:
(1)機(jī)器人:充電,工作;
(2)人:吃飯,工作,睡覺;
(3)豬:進(jìn)食,睡覺。
現(xiàn)要求實(shí)現(xiàn)一個(gè)程序,可以實(shí)現(xiàn)三種不同事物的行為。
先定義一個(gè)抽象行為類:
public abstract class Action{
//定義常量
public static final int EAT = 1 ;
public static final int SLEEP = 3 ;
public static final int WORK = 5 ;
//定義抽象方法
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(gè)機(jī)器人的類:
public class Robot extends Action{
@Override
public void eat() {
System.out.println("機(jī)器人充電");
}
@Override
public void sleep() {
}
@Override
public void work() {
System.out.println("機(jī)器人工作");
}
}
定義一個(gè)人的類:
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(gè)豬的類:
public class Pig extends Action{
@Override
public void eat() {
System.out.println("豬進(jìn)食");
}
@Override
public void sleep() {
System.out.println("豬睡覺");
}
@Override
public void work() {
}
}
測(cè)試主類:
public class AbstractDemo {
public static void main(String[] args) {
fun(new Robot());
fun(new Human());
fun(new Pig());
}
public static void fun(Action act){
//調(diào)用Action中的屬性
act.commond(Action.EAT);
act.commond(Action.SLEEP);
act.commond(Action.WORK);
}
}
