接口和抽象类之间到底有什么区别?
当前回答
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。
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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:-)
我不想强调这些差异,这已经在很多答案中说过了(关于接口中变量的公共静态最终修饰符以及抽象类中受保护的私有方法的支持)
简单地说,我想说:
接口:通过多个不相关的对象实现合同
抽象类:在多个相关对象之间实现相同或不同的行为
来自Oracle文档
如果出现以下情况,请考虑使用抽象类:
您希望在几个密切相关的类之间共享代码。您希望扩展抽象类的类具有许多公共方法或字段,或者需要公共以外的访问修饰符(如protected和private)。您要声明非静态或非final字段。
如果出现以下情况,请考虑使用接口:
您希望不相关的类实现您的接口。例如,许多不相关的对象可以实现Serializable接口。您希望指定特定数据类型的行为,但不关心谁实现了它的行为。您希望利用类型的多重继承。
抽象类与具体类建立“是”关系。接口为类提供了“具有”功能。
如果您正在寻找Java作为编程语言,这里还有一些更新:
Java8通过提供默认方法特性,在一定程度上缩小了接口类和抽象类之间的差距。接口没有实现。方法现在不再有效。
有关详细信息,请参阅本文档页。
看看这个SE问题,了解代码示例,以便更好地理解。
我应该如何解释接口和抽象类之间的区别?
我们在接口和抽象类之间存在各种结构/语法差异。还有一些不同之处
[1] 基于场景的差异:
当我们希望限制用户创建父类的对象时,抽象类被用于场景中,并且我们相信将来还会添加更多的抽象方法。
当我们确信不能提供更多抽象方法时,必须使用接口。然后只发布一个接口。
[2] 概念差异:
“我们是否需要在未来提供更多抽象方法”,如果是,则将其设为抽象类,如果否,则设为接口。
(在java 1.7之前最合适和有效)
我想再加一个有意义的区别。例如,您有一个包含数千行代码的框架。现在,如果您想使用方法enhanceUI()在整个代码中添加新特性,那么最好在抽象类中添加该方法,而不是在接口中添加。因为,如果在接口中添加此方法,那么应该在所有已实现的类中实现它,但如果在抽象类中添加方法则不是这样。
之所以调用接口,是因为它向调用方(例如COM客户端)提供了由某个类实现的方法接口。通过将一个对象指针以多态的方式投射到对象类实现的接口的类型,它限制对象对其实现的接口中的函数和成员的访问,与coclass可能实现的其他COM接口分离。客户端不需要知道什么类实现了接口,或者该类中存在什么其他方法;对象以它所知道的接口实例的形式呈现(其中类的实例已被多态地转换为接口实例,该接口实例是类的子实例),它只是通过调用接口实例上的接口方法来使用接口。实际实现的所有细节和不同接口实现的无关功能/细节都与调用方期望的接口分离——调用方只使用它与对象的接口(接口实例及其作为对象一部分的虚拟表指针),并且调用底层对象实现,而调用者不必知道实现的位置或细节。通过接口(接口类型的指针)访问对象是一种封装形式,在语法上防止未经授权访问对象,并隐藏实现细节和其他与接口及其定义的个性无关的功能。
接口是所有方法都是虚拟和抽象的(抽象在C++中称为纯虚拟;所有抽象方法都包含虚拟说明符,因此是虚拟的)。抽象类是指至少有一个方法是虚拟的,并指定为抽象的(或C++中的纯虚拟)。其他细节因语言而异。所有的接口属性在java中都是隐式的公共静态final,但在C++中不是。Java允许在抽象类中使用非静态属性,但C++允许在两者中使用它们。两种语言中的属性都不能是虚拟/抽象的。