深入解析Java抽象类

在继承中，我们已经了解了子父类的关系以及如何对子父类进行设计，如果已经存在多个实体类，再去定义父类其实是不断的抽取公共重合部分的过程，如果有需要将会产生多重继承关系。在抽取整理的过程中，除了属性可以复用，有很多方法一样也可以复用，假如以图形举例：矩形、圆形，都可以具有周长和面积两个方法，但是计算的方式完全不同，矩形和圆形之间肯定不能构成子父类关系，那么只能是同时去继承一个父类，那么问题就来了，这两个类都有什么共同点？

除了都是图形好像并没有什么共同点，矩形有两组边长，圆形是通过半径来描述，如果非要往一起联系的话。难道说是都可以计算出周长和面积？细细想来，也是能说出一番道理的，但是这好抽象啊！如果真的是这样，也只能有一个模糊的思路，既然描述图形的属性不能够共用那就分别放在两个子类中吧，那么计算周长和面积的方法要怎么搞？如果在父类中定义相应的方法，那参数列表怎么写？方法体怎么填？这个坑好像有点大，接下来，我们就要华丽地将这个坑填平。

1. 抽象与抽象类

在上面的例子中，我们遇到了一个情况，有两个在逻辑上看似相关的类，我们想要把他们联系起来，因为这样做可以提高效率，但是在实施的过程中发现这个共同点有点太过模糊，难以用代码描述，甚至于还不如分开用来的方便，这时就要引出抽象的概念，对应的关键词为：abstract。

• abstract可以修饰方法，修饰后被称为抽象方法
• abstract可以修饰类，修饰后被称为抽象类
• abstract不能与static修饰符同时使用
• abstract不能与final修饰符同时使用

那么使用了abstract又能如何呢？这代表指定的方法和类很难表述，那么。。。就不用表述了！对于矩形类（Rectangle）与圆形类（Circle）的父类：图形类（Figure），我们只能总结出他具有计算周长和面积的方法，而具体的实现方法我们无法给出，只有明确了图形之后，才能给出具体的实现，于是我们使用抽象来描述这两个方法，被abstract修饰的方法不需要有方法体，且不能为private，由于抽象方法没有方法体，那么如果被代码调用到了怎么办呢？以下两个限制规则可以杜绝这个问题：

• 抽象方法只能存在于抽象类中（接口在另外的文章中讨论）
• 抽象类无法被直接实例化（匿名内部类的用法暂不做讨论）

既然抽象类不能被实例化，那么自然也就不会调用到没有方法体的那些方法了，那这些方法该怎么被调用呢？我们需要一步一步的来梳理，至少目前我们已经能够清晰的得到如下的关系图了：

2. 抽象类的特点

抽象类的本质依然是一个类（class）,所以具备着一个普通类的所有功能，包括构造方法等的定义，总结一下，抽象类具有以下的几个特点：

• 抽象类由abstract修饰
• 抽象类中允许出现抽象方法
• 抽象类不能通过构造器直接实例化
• 可以在抽象类中定义普通方法供子类继承

现在，我们已经可以将抽象父类用代码描述出来：

// 定义抽象类：图形类
public abstract class Figure{
    // 定义计算周长的抽象方法：getC()
    public abstract double getC();
    // 定义计算面积的抽象方法：getS()
    public abstract double getS();
    // 定义描述图形的非抽象方法：print()
    public void print(){
        System.out.println("这是一个图形");
    }
}

3. 天生的父类：抽象类

现在我们已经有了一个抽象类，其中也定义了抽象方法，抽象类不能被直接实例化保证了抽象方法不会被直接调用到。回忆一下我们的出发点，费劲巴力的弄出个抽象类就是为了提取出两个类比较抽象的共同点，那么下一步自然是继承了。

• 抽象类不能直接实例化，是天生的抽象类
• 如果一个类继承了抽象类，那么必须重写父类中的抽象方法
• 如果抽象类中定义了构造方法，可以被子类调用或在实例化子类对象时执行
• 如果抽象类的子类依然是抽象类，可以不重写抽象方法，将重写操作留给下一级子类

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