接口和抽象类之间到底有什么区别?
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为了给出一个简单但明确的答案,设置上下文是有帮助的:当您不想提供完整的实现时,可以同时使用这两种方法。
因此,主要的区别是接口根本没有实现(只有没有主体的方法),而抽象类也可以有具有主体的成员和方法,即可以部分实现。
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接口
接口是一个契约:编写接口的人说,“嘿,我接受这样的东西”,而使用接口的人则说“好的,我编写的类是这样的”。
接口是一个空壳。只有方法的签名,这意味着方法没有主体。接口无法执行任何操作。这只是一种模式。
例如(伪代码):
// I say all motor vehicles should look like this:
interface MotorVehicle
{
void run();
int getFuel();
}
// My team mate complies and writes vehicle looking that way
class Car implements MotorVehicle
{
int fuel;
void run()
{
print("Wrroooooooom");
}
int getFuel()
{
return this.fuel;
}
}
实现一个接口只消耗很少的CPU,因为它不是一个类,只是一堆名称,因此不需要进行任何昂贵的查找。在重要的时候,比如在嵌入式设备中,这是非常棒的。
抽象类
与接口不同,抽象类是类。它们的使用成本更高,因为从它们继承时需要进行查找。
抽象类看起来很像接口,但它们有更多:您可以为它们定义行为。这更像是一个人说,“这些课程应该看起来像那样,而且它们有共同点,所以填空吧!”。
例如:
// I say all motor vehicles should look like this:
abstract class MotorVehicle
{
int fuel;
// They ALL have fuel, so lets implement this for everybody.
int getFuel()
{
return this.fuel;
}
// That can be very different, force them to provide their
// own implementation.
abstract void run();
}
// My teammate complies and writes vehicle looking that way
class Car extends MotorVehicle
{
void run()
{
print("Wrroooooooom");
}
}
实施
虽然抽象类和接口被认为是不同的概念,但实现有时会使该语句不真实。有时,他们甚至不是你想象的那样。
在Java中,这个规则是强制执行的,而在PHP中,接口是没有声明方法的抽象类。
在Python中,抽象类更多地是一种编程技巧,您可以从ABC模块中获得,并且实际上使用元类,因此使用类。接口与这种语言中的duck类型更为相关,它混合了约定和调用描述符的特殊方法(__method__方法)。
与编程一样,还有另一种语言的理论、实践和实践:-)
让我们再次讨论这个问题:
首先要告诉你的是,1/1和1*1的结果是相同的,但这并不意味着乘法和除法是相同的。显然,他们有着良好的关系,但请注意,你们两个都不同。
我将指出主要的区别,其余的已经解释过了:
抽象类对于建模类层次结构非常有用。乍一看任何需求,我们都部分清楚要构建什么,但我们知道要构建什么。所以抽象类就是基类。
接口对于让其他层次结构或类知道我能做什么很有用。当你说我有能力做某事时,你必须有这种能力。接口将标记类必须实现相同的功能。
当您想在继承层次结构中提供多态行为时,请使用抽象类。
当您想要完全无关的类的多态行为时,请使用接口。
总结起来最简单的方法是:
完全抽象,除了默认和静态方法;虽然它有默认和静态方法的定义(方法签名+实现),但它只有其他方法的声明(方法签名)。受比类更宽松的规则约束(类可以实现多个接口,接口可以从多个接口继承)。所有变量都是隐式常量,无论是否指定为公共静态final。所有成员都是隐式公共的,无论是否指定为公共成员。通常用于保证实现类将具有指定的特性和/或与实现相同接口的任何其他类兼容。
同时,抽象类是:
从完全抽象到完全实现,具有一个或多个抽象方法的倾向。可以包含声明和定义,声明标记为抽象。一个完整的类,并且受制于管理其他类的规则(只能从一个类继承),条件是它不能实例化(因为不能保证它完全实现)。可以具有非常量成员变量。可以实现成员访问控制,将成员限制为受保护、私有或私有包(未指定)。通常用于提供可由多个子类共享的尽可能多的实现,或者提供程序员能够提供的尽可能的实现。
或者,如果我们想将其归结为一句话:接口是实现类所拥有的,而抽象类是子类所拥有。
接口与抽象类的比较是错误的。应该有另外两个比较:1)接口与类,2)抽象与最终类。
接口与类
接口是两个对象之间的契约。例如,我是一名邮递员,而你是一个要递送的包裹。我希望你知道你的送货地址。当有人给我一个包裹时,它必须知道它的送货地址:
interface Package {
String address();
}
类是一组遵守契约的对象。例如,我是“箱子”小组的一名箱子,我遵守邮递员要求的合同。同时,我遵守其他合同:
class Box implements Package, Property {
@Override
String address() {
return "5th Street, New York, NY";
}
@Override
Human owner() {
// this method is part of another contract
}
}
摘要与最终
抽象类是一组不完整的对象。它们不能使用,因为它们缺少一些部件。例如,我是一个抽象的GPS感知框-我知道如何检查我在地图上的位置:
abstract class GpsBox implements Package {
@Override
public abstract String address();
protected Coordinates whereAmI() {
// connect to GPS and return my current position
}
}
这个类如果被另一个类继承/扩展,可能非常有用。但就其本身而言,它是无用的,因为它不能有对象。抽象类可以是最终类的构建元素。
Final类是一组完整的对象,可以使用,但不能修改。他们确切地知道如何工作和做什么。例如,我是一个盒子,它总是在构建过程中到达指定的地址:
final class DirectBox implements Package {
private final String to;
public DirectBox(String addr) {
this.to = addr;
}
@Override
public String address() {
return this.to;
}
}
在大多数语言中,如Java或C++,可能只有一个类,既不是抽象类也不是最终类。这样的类可以继承并实例化。不过,我认为这并不严格符合面向对象的范例。
同样,将接口与抽象类进行比较是不正确的。