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抽象類 抽象方法

2020-09-18 10:26:48 後端開發

為什么要有抽象類呢?  抽象類中如果沒有抽象方法是不是就沒有意義?如果是,為什么沒有意義呢?
抽象方法存在的意義又是什么呢?

uj5u.com熱心網友回復:

如果不同子類有相同的處理,那是不是把相同的處理抽出來統一管理,不同的地方用抽象方法讓子類去實作,這樣是不是更高效?將來如果相同處理的地方發生改變,只要改一個地方就可以了,不用修改各個子類。
比如
abstract class AC {
    public void doAll() {
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            doCommon(i + 1); //抽象類負責共通部分
        }
        doSpecial(); //子類負責特殊部分
        for (int i = 3; i < 6; i++) {
            doCommon(i + 1); //抽象類負責共通部分
        }
    }

    private void doCommon(int i) {
        System.out.println("do common " + i); //共通處理部分,將來共通處理也修改,只需要改一個類
    }

    abstract protected void doSpecial();
}

class SA extends AC {
    protected void doSpecial() {
        System.out.println("do sa special operation");
    }
}

class SB extends AC {
    protected void doSpecial() {
        System.out.println("do sb special operation");
    }
}

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        SA sa = new SA();
        SB sb = new SB();
        sa.doAll();//如果沒有抽象類,子類都要寫抽象類的共通處理的部分,代碼冗余
        sb.doAll();//而且萬一有人寫代碼失誤,共通處理的部分被改寫了,不能保證共通處理的整合統一性
    }
}


抽象類沒有抽象方法也可以,只是這樣的話就沒必要定義成抽象類了,定義成普通類就可以。
抽象類只是抽象了子類的共通,并不具體化,也可以說是不實作具體處理業務,只是負責調度業務,具體業務留給子類去實作。因為抽象類是抽像的,不具體,不完整,所以不想讓用戶直接實體化,用戶想實體化就要重寫抽象方法實作具體業務,所以就要用抽象方法來限制用戶不正確使用。

uj5u.com熱心網友回復:

參考 1 樓 qybao的回復:
如果不同子類有相同的處理,那是不是把相同的處理抽出來統一管理,不同的地方用抽象方法讓子類去實作,這樣是不是更高效?將來如果相同處理的地方發生改變,只要改一個地方就可以了,不用修改各個子類。
比如
abstract class AC {
    public void doAll() {
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            doCommon(i + 1); //抽象類負責共通部分
        }
        doSpecial(); //子類負責特殊部分
        for (int i = 3; i < 6; i++) {
            doCommon(i + 1); //抽象類負責共通部分
        }
    }

    private void doCommon(int i) {
        System.out.println("do common " + i); //共通處理部分,將來共通處理也修改,只需要改一個類
    }

    abstract protected void doSpecial();
}

class SA extends AC {
    protected void doSpecial() {
        System.out.println("do sa special operation");
    }
}

class SB extends AC {
    protected void doSpecial() {
        System.out.println("do sb special operation");
    }
}

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        SA sa = new SA();
        SB sb = new SB();
        sa.doAll();//如果沒有抽象類,子類都要寫抽象類的共通處理的部分,代碼冗余
        sb.doAll();//而且萬一有人寫代碼失誤,共通處理的部分被改寫了,不能保證共通處理的整合統一性
    }
}


抽象類沒有抽象方法也可以,只是這樣的話就沒必要定義成抽象類了,定義成普通類就可以。
抽象類只是抽象了子類的共通,并不具體化,也可以說是不實作具體處理業務,只是負責調度業務,具體業務留給子類去實作。因為抽象類是抽像的,不具體,不完整,所以不想讓用戶直接實體化,用戶想實體化就要重寫抽象方法實作具體業務,所以就要用抽象方法來限制用戶不正確使用。

可是抽象方法不是只宣告了嗎,所有的實作都是在子類中,那這樣修改的話還是要在每一個子類中去修改,因為父類里的抽象方法不是連方法體都沒有嗎

uj5u.com熱心網友回復:

參考 2 樓 一只223317 的回復:
可是抽象方法不是只宣告了嗎,所有的實作都是在子類中,那這樣修改的話還是要在每一個子類中去修改,因為父類里的抽象方法不是連方法體都沒有嗎

你說的是修改具體業務的代碼,那確實是必須改子類重寫的方法,但是你有沒有想過修改共通部分呢?
比如上面的例子,我希望所有的子類在doSpecial之前加一個處理,你是去修改每個doSpecia,在方法l剛開始的時候加一段代碼,還是只需要修改抽象類的doAll方法就好了呢(在呼叫deSpecial前加一段代碼)?

uj5u.com熱心網友回復:

首先需要說明的是:
 抽象類里必須含有抽象方法嗎 ?答:非必須
 但如果定義了抽象類沒有抽象方法,何必定義這個類為抽象類?
 如果定義的抽象類里全是抽象方法,那為何不改成定義為一個介面? 

 ===================
為什么要有抽象類呢?  抽象類中如果沒有抽象方法是不是就沒有意義?如果是,為什么沒有意義呢?
 抽象方法存在的意義又是什么呢? 
-------------
1. 如果抽象類中沒有抽象方法,不如直接定義一個物體類。因為物體類可以通過new的方式創建實體,而抽象類不能。當你想利用這個抽象類的時候,還得寫一個子類實作類,那純粹增加代碼冗余度和增加維護成本了(如果專案比較大,類似情況多的話)
2.抽象類往往用于存在于繼承關系中,抽象類中的非抽象方法等于是為所有子孫類制定了統一標準!雖然在一定程度上介面似乎也能如此,但介面往往是制定的一個行業標準,而遵循這種標準的實作類之間的關系往往是平等的,不存在父子關系!

 打個簡單的比方:
 想一想爺爺-父親-孫子的關系,(比如涉及到遺產繼承的問題,很明顯的是繼承關系)
 再想一想生產一臺筆記本電腦的各個廠商的關系!(廠商只是遵循制定筆記本電腦的標準來生產筆記本電腦,很明顯廠商之間是平等的,甚至是獨立且相互透明的) 

uj5u.com熱心網友回復:

一個最簡單的栗子:
人類就是男人和女人的抽象類
人類有共同的方法,作業。
但是具體到每個人,作業的內容肯定是不一樣的,所以這個必須由子類自己來實作,抽象類只是表明這一類都具有的共同方法。
用抽象類其實主要是為了多型和后期系結,也可以理解為運行時系結。如果按照你說的直接用子類。那就屬于編譯時系結。這樣不利于維護和擴展。
舉個栗子:
作業肯定都是人類做。不管男女。所以doWork方法就需要傳遞一個Person物件進來:

public class Test
{

public static void main(String[] args)
{
doWork(new Male());
}

public static void doWork(Person p)
{
p.work();
}

}

abstract class Person
{
abstract void work();
}

class Male extends Person
{
@Override
void work()
{
System.out.println("Male work");
}
}

class Female extends Person
{
@Override
void work()
{
System.out.println("Female work");
}
}

如果按照你的邏輯。不用抽象類。直接傳遞子類物件。那doWork方法就應該宣告成這樣:

public static void doWork(Male male)
{
male.work();
}

這樣肯定是沒問題的。但是如果以后要修改呢?這個作業要改成女人來做呢?那你又只有重新宣告一個方法,引數是女人物件?那如果以后要人妖來作業呢? 你是不是還要宣告一個人妖的方法?這樣就很繁瑣,而且不利于維護。

而我們用抽象類就不一樣了。子類都去實作人類的work方法,因為每個人的作業內容不同,所以每個子類的方法內容都不盡相同。寫代碼的時候我們也不管誰來作業,反正只需要知道傳遞一個人類物件進去,方法體里被抽象成了一個人類物件來作業。然后呼叫work方法就是了。到了運行的時候編譯器才知道到底哪個物件來作業,這就是運行時系結。比如:

public static void main(String[] args)
{
doWork(new Male());
}

public static void doWork(Person p)
{
p.work(); // 方法里不管男女,只要是個人就行
}

是不是很簡單了?如果我要維護,我只需要doWork(傳遞不同物件進去);然后doWork的內容就不同了。這就是多型。

這是抽象編程很典型的一個例子。先抽象后具體。編碼前期,我們其實不能確定業務邏輯的具體執行物件。所以我們把具有共同特征的一類抽象出來,用抽象類代替具體類。到后期,需要執行業務邏輯的時候,再傳入具體的物件(這里涉及到向上轉型)。根據傳入的物件不同,業務邏輯的處理也不同。就形成了多型。
你自己體會一下用抽象類的好處。

uj5u.com熱心網友回復:

抽象類的特征就是抽象方法,我使用抽象類的原因只是想告訴自己這個類必須重新創建并且提醒自己有些方法必須去實作,而這時不用介面的原因就是我依然需要這個抽象類提供的一些物體方法。

uj5u.com熱心網友回復:

為什么要有抽象類?
這個問題不難回答,抽象類最特殊的地方,在于可能有抽象方法。
抽象方法也是抽象類和普通類的最大區別。(所以這也導致抽象類無法實體化)
抽象方法可以不用實作。
這里說一個題外話,抽象類是介面的特殊實作方式。
這就像說為什么要有介面?

其實很簡單,我知道這個類必須有這個功能,但是我不知道派生類是如何具體實作的。
比如說,抽象類鳥,派生類,老鷹和企鵝。
同樣是翅膀,一個用來飛,一個用來游泳。
還是這句話我知道這個類必須有這個功能,但是我不知道派生類是如何具體實作的。

uj5u.com熱心網友回復:

抽象類的方法是由子類實作的,任何一個抽象類的物件,一定是其實作了所有抽象方法的子類的物件,通過型別向上轉型得到的

樓上版主說得很對,因為抽象類可以肯定一定會有這個方法,但是如何實作這個方法,在抽象的型別層面還無法確定,只有到更精確的子類才能確定如何實作。
比如一個抽象類員工(Employee),它一定有一個開始作業方法(work())
但是員工有很多工種,有會計、產品經理、清潔工、保安、司機……,每個工種會有他們作業的內容,因此 work 方法必須到子類才能知道如何實作。

為什么要在父類定義抽象方法?
因為很多時候,只關心父型別,不必關注子型別。
比如老板叫大家開大會,開完會之后說:大家回去作業吧?
如果沒有抽象父類,你就必須一個工種一個工種地呼叫:會計同事們,你們回去算賬吧、保安同事們,你們去巡邏吧、產品經理們,你們去了解客戶需求吧……

uj5u.com熱心網友回復:

參考 樓主 一只223317 的回復:
為什么要有抽象類呢?  抽象類中如果沒有抽象方法是不是就沒有意義?如果是,為什么沒有意義呢?
抽象方法存在的意義又是什么呢?


抽象類介于普通類和介面之間,是一種補充。你可以理解為普通類是所以子類的共性,而介面是所有子類的差異規范化,而抽象類是既含有共性又含有差異規范化。抽象類是為了編程更靈活,減少重復代碼。

uj5u.com熱心網友回復:

沒有抽象方法的抽象類,你可以覺得他沒有意義,但實際上還是有有意義的,比如這個類只能被繼承使用

uj5u.com熱心網友回復:

抽象類還有一個用法,我補充一下,你老大定義了一個抽象類,讓你去繼承這個類,就必須實作它定義的抽象類中抽象方法的名字,老大啪啪啪定義了是個抽象方法,將名字確定了,你只負責實作具體的代碼就行了。

uj5u.com熱心網友回復:

參考 8 樓 正怒月神 的回復:
為什么要有抽象類?
這個問題不難回答,抽象類最特殊的地方,在于可能有抽象方法。
抽象方法也是抽象類和普通類的最大區別。(所以這也導致抽象類無法實體化)
抽象方法可以不用實作。
這里說一個題外話,抽象類是介面的特殊實作方式。
這就像說為什么要有介面?

其實很簡單,我知道這個類必須有這個功能,但是我不知道派生類是如何具體實作的。
比如說,抽象類鳥,派生類,老鷹和企鵝。
同樣是翅膀,一個用來飛,一個用來游泳。
還是這句話我知道這個類必須有這個功能,但是我不知道派生類是如何具體實作的。


學了一段時間java,開始我也不理解抽象類意義,現在慢慢理解了一點。繼續補充你的故事,看看我說得對不對。
其實不要抽象類鳥也是可以的,但你就千萬記得給老鷹類、企鵝、雞、鴨、鵝都加上翅膀,否則會生出一堆沒翅膀的畸形。
如果有抽象類鳥和翅膀方法,你就無論如何也不會忘記給老鷹類、企鵝、雞、鴨、鵝加上翅膀,因為eclipse會給你劃上一堆紅線,不解決這些紅線你的程式都跑不起來。

uj5u.com熱心網友回復:

參考 5 樓 paullbm 的回復:
首先需要說明的是:
 抽象類里必須含有抽象方法嗎 ?答:非必須
 但如果定義了抽象類沒有抽象方法,何必定義這個類為抽象類?
 如果定義的抽象類里全是抽象方法,那為何不改成定義為一個介面? 

 ===================
為什么要有抽象類呢?  抽象類中如果沒有抽象方法是不是就沒有意義?如果是,為什么沒有意義呢?
 抽象方法存在的意義又是什么呢? 
-------------
1. 如果抽象類中沒有抽象方法,不如直接定義一個物體類。因為物體類可以通過new的方式創建實體,而抽象類不能。當你想利用這個抽象類的時候,還得寫一個子類實作類,那純粹增加代碼冗余度和增加維護成本了(如果專案比較大,類似情況多的話)
2.抽象類往往用于存在于繼承關系中,抽象類中的非抽象方法等于是為所有子孫類制定了統一標準!雖然在一定程度上介面似乎也能如此,但介面往往是制定的一個行業標準,而遵循這種標準的實作類之間的關系往往是平等的,不存在父子關系!

 打個簡單的比方:
 想一想爺爺-父親-孫子的關系,(比如涉及到遺產繼承的問題,很明顯的是繼承關系)
 再想一想生產一臺筆記本電腦的各個廠商的關系!(廠商只是遵循制定筆記本電腦的標準來生產筆記本電腦,很明顯廠商之間是平等的,甚至是獨立且相互透明的) 

樓上這位老師可能還沒有真正明白抽象類的意義和面向抽象編程的意義。
為什么要有抽象類呢?  抽象類中如果沒有抽象方法是不是就沒有意義?如果是,為什么沒有意義呢?
我也來回答一下你這個問題:
抽象思維是我們理工人士必須要熟練掌握并應用的思維方式,抽象類是把多個類共通的部分進一步抽象出來,以抽象類的形式表明這是規范和標準,即使其沒有抽象方法,依然標明這些成員是規范和標準,所以抽象類不能創建物件(即使沒有抽象方法),抽象類定義的成員變數和方法標明其子類必須具有這些成員變數和該方法,那么抽象類的多個子類可以繼承這些方法,也可以重寫父類的方法。當然子類也可以新增成員變數和方法。所以 抽象類中如果沒有抽象方法是也是有意義的。

uj5u.com熱心網友回復:

抽象類其實就是提取子類的共同特征的可以約束屬性和行為

uj5u.com熱心網友回復:

有了抽象,就有了多型;有了抽象,就有了繼承;封裝、繼承、多型,其實都依賴于抽象;

uj5u.com熱心網友回復:

氣死我了,上才藝!!

抽象類的意思就是說這個類上有抽象的方法,但也可以有不是抽象的方法,其實介面也是抽象類,只不過這個抽象類比較特殊,它所有的方法都是抽象的,沒有不抽象的,所以就改了個說法叫介面,介面為什么可以實作多個,而的抽象類只能繼承一個?原因就在于此,當你繼承多個抽象類的時候,假設多個抽象類中都有相同的方法(不是抽象的方法),方法名和引數回傳值都一樣,只是方法的代碼體不一樣,這時,子類應該繼承哪個抽象類上方法呢?系統沒法決定,所以不能繼承多個抽象類,而介面就不一樣,介面的方法肯定都是抽象的,假設你實作的多個介面中一樣的方法,覆寫哪個呢?有區別嗎?反正他們都是抽象方法沒有代碼體的,覆寫哪個介面上的方法都沒區別,所以可以實作多個介面。

所以,當一個父類需要有一些非抽象方法時,但又有一些是抽象方法時,使用抽象類,如果父類的所有方法是抽象的,則使用介面(當然你使用抽象類也行,只不過使用介面的話,你子類還可以繼承其他類,如果使用抽象類,則你的子類不能繼承其他類了)。

最后回答你為什么需要在父類中寫抽象方法,示例代碼如下:

    static abstract class 交通工具 {
        private String name;

        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }

        public String getName() {
            return this.name;
        }

        public abstract void 啟動引擎();
    }
    
    static class 摩托車 extends 交通工具 {

        @Override
        public void 啟動引擎() {
            // 腳踩那個東東,手上給油
        }
    }
    
    static class 汽車 extends 交通工具 {

        @Override
        public void 啟動引擎() {
            // 擰開鑰匙
        }
    }

作為交通作業,不管是摩托車,還是汽車,都有一個名字,這個set/getName方法寫在父類,只需要寫一次就行了,不然摩托車和汽車都寫一遍就有點重復了。

啟動引擎,做為父類,他是不知道子類是怎么啟動引擎的,所以宣告成抽象方法,由子類去實作,每個子類知道它自己應該怎么啟動引擎。這時你會問,直接在子類寫啟動引擎方法就行了,為什么還要在父類寫個抽象方法?答:為了實作擴展,示例如下:

    static class 駕駛員 {
        public void 開車(交通工具 vehicle) {
            vehicle.啟動引擎();
        }
    }

這里,我們的駕駛員開車的方法中,引數型別為交通工具,你即可以傳摩托車,也可以傳汽車,因為交通工具上定義有抽象方法“啟動引擎()”,所以可以直接呼叫這個方法,不需要強轉,否則你還要寫代碼判斷這個交通工具是摩托車,則強轉為摩托車,然后呼叫摩托車的啟動引擎()方法,如果是汽車,則強轉為汽車,然后再呼叫汽車的啟動引擎()方法,如果以后再來10種交通工具呢?你要寫10個判斷,10個強轉代碼,是不是很累啊,這樣的代碼我們稱之為擴展困難。但是如果父類上抽象方法的定義,則可以不用強轉,直接呼叫,一行代碼搞定,隨便你來多少交通工具都不用變了,這樣的代碼,我們稱之為容易擴展。

如果我的回答幫助到了你,麻煩結貼給點積分,謝謝^_^

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  • Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式

    本文首發于公眾號:Hunter后端 原文鏈接:Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式 日期函式主要介紹兩個大類,Extract() 和 Trunc() Extract() 函式作用是提取日期,比如我們可以提取一個日期欄位的年份,月份,日等資料 Trunc() 的作用則是截取,比如 2022-0 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:45 more
  • 一天吃透JVM面試八股文

    什么是JVM? JVM,全稱Java Virtual Machine(Java虛擬機),是通過在實際的計算機上仿真模擬各種計算機功能來實作的。由一套位元組碼指令集、一組暫存器、一個堆疊、一個垃圾回收堆和一個存盤方法域等組成。JVM屏蔽了與作業系統平臺相關的資訊,使得Java程式只需要生成在Java虛擬機 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:31 more
  • 使用Java接入小程式訂閱訊息!

    更新完微信服務號的模板訊息之后,我又趕緊把微信小程式的訂閱訊息給實作了!之前我一直以為微信小程式也是要企業才能申請,沒想到小程式個人就能申請。 訊息推送平臺🔥推送下發【郵件】【短信】【微信服務號】【微信小程式】【企業微信】【釘釘】等訊息型別。 https://gitee.com/zhongfuch ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:59 more
  • java -- 緩沖流、轉換流、序列化流

    緩沖流 緩沖流, 也叫高效流, 按照資料型別分類: 位元組緩沖流:BufferedInputStream,BufferedOutputStream 字符緩沖流:BufferedReader,BufferedWriter 緩沖流的基本原理,是在創建流物件時,會創建一個內置的默認大小的緩沖區陣列,通過緩沖 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:49 more
  • Java-SpringBoot-Range請求頭設定實作視頻分段傳輸

    老實說,人太懶了,現在基本都不喜歡寫筆記了,但是網上有關Range請求頭的文章都太水了 下面是抄的一段StackOverflow的代碼...自己大修改過的,寫的注釋挺全的,應該直接看得懂,就不解釋了 寫的不好...只是希望能給視頻網站開發的新手一點點幫助吧. 業務場景:視頻分段傳輸、視頻多段傳輸(理 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:42 more
  • Windows 10開發教程_編程入門自學教程_菜鳥教程-免費教程分享

    教程簡介 Windows 10開發入門教程 - 從簡單的步驟了解Windows 10開發,從基本到高級概念,包括簡介,UWP,第一個應用程式,商店,XAML控制元件,資料系結,XAML性能,自適應設計,自適應UI,自適應代碼,檔案管理,SQLite資料庫,應用程式到應用程式通信,應用程式本地化,應用程式 ......

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