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?


当前回答

我所观察到的主要区别是抽象类为我们提供了一些已经实现的常见行为,而子类只需要实现与它们对应的特定功能。而接口只指定需要完成哪些任务,接口不会给出任何实现。我可以说它指定了它自己和实现的类之间的契约。

其他回答

接口就像一组公开记录的具有某种影响的基因:DNA测试会告诉我是否有它们——如果我有,我可以公开让人们知道我是“携带者”,我的部分行为或状态将符合它们。(当然,我可能还有很多其他基因,这些基因提供的特征超出了这个范围。)

抽象类就像单性别物种的死去的祖先(*):她不能被复活,但一个活着的(即非抽象的)后代继承了她所有的基因。

为了扩展这个比喻,我们假设这个物种的所有成员都活到相同的年龄。这意味着一个死去的祖先的所有祖先也必须是死的——同样,一个活着的祖先的所有后代也必须是活着的。

简而言之,我想这样回答:

通过类层次结构进行继承意味着状态继承; 而通过接口继承则代表行为继承;

抽象类可以被视为介于这两种情况之间的东西(它引入了一些状态,但也迫使你定义一个行为),完全抽象类是一个接口(据我所知,这是c++中仅由虚拟方法组成的类的进一步发展)。

当然,从Java 8开始,事情发生了轻微的变化,但思想仍然是一样的。

我想这对于一个典型的Java面试来说已经足够了,如果你不是被编译器团队面试的话。

在Java中选择接口是为了避免多重继承中的菱形问题。

如果你想让你所有的方法都由你的客户端实现,你可以选择接口。这意味着你要抽象地设计整个应用程序。

如果您已经知道它们的共同点,那么您就可以选择抽象类。例如,取一个抽象类Car。在更高的级别上实现常见的car方法,如calculateRPM()。这是一种常见的方法,你让客户端实现他自己的行为,比如 calculateMaxSpeed()等。也许你会举几个你在日常工作中遇到的真实例子来解释。

接口是一个“契约”,其中实现契约的类承诺实现方法。举个例子,当我将一款游戏从2D升级到3D时,我不得不编写一个界面而不是类。我必须创建一个界面来共享2D和3D版本的游戏类别。

package adventure;
import java.awt.*;
public interface Playable {
    public void playSound(String s);
    public Image loadPicture(String s);    
}

然后我可以实现基于环境的方法,同时仍然能够从一个不知道正在加载的游戏版本的对象调用这些方法。

公共类Adventure扩展了JFrame实现了Playable

公共类Dungeon3D扩展了SimpleApplication实现的Playable

公共类Main扩展了SimpleApplication实现了AnimEventListener ActionListener,播放

通常,在游戏世界中,世界可以是一个抽象类,在游戏中执行方法:

public abstract class World...

    public Playable owner;

    public Playable getOwner() {
        return owner;
    }

    public void setOwner(Playable owner) {
        this.owner = owner;
    }

你很好地总结了使用和实现方面的实际差异,但没有提到意义上的差异。

接口是实现类将具有的行为的描述。实现类确保它将拥有这些可以在其上使用的方法。它基本上是类必须做出的契约或承诺。

抽象类是不同子类的基础,这些子类共享不需要重复创建的行为。子类必须完成行为,并有覆盖预定义行为的选项(只要它没有被定义为final或private)。

你会在java中找到很好的例子。util包,它包含了List这样的接口和AbstractList这样已经实现了接口的抽象类。官方文档对AbstractList的描述如下:

该类提供了List接口的框架实现,以最大限度地减少实现该接口所需的工作,该接口由“随机访问”数据存储(例如数组)支持。