一分钟带你认清Java抽象类

abstrat——抽象，抽象类真的有像它的名字一样那么抽象吗？其实不然，它只是一个比较特殊的类别，我们只需要简单地认清它的作用就行，一起来看看吧~

抽象类的概念

首先我们要明确一个事情：在面向对象的概念中，所有的对象都是通过类来描绘的，但并不是所有的类都是用来描绘对象的，因此就有了我们抽象类的概念：**如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象，这样的类就是抽象类。**

1. 圆形、三角形、正方形都继承了图形类；
2. Shape类没有办法描述一个具体的形状，就是我们不知道接下来要描绘一个什么样的形状，所以我们把它设计为"抽象类"。

在打印图形例子中, 我们发现, 父类 Shape 中的 draw 方法好像并没有什么实际工作, 主要的绘制图形都由 Shape 的各种子类的 draw 方法来完成的. 像这种没有实际工作的方法, 我们可以把它设计成一个 抽象方法(abstract method), 包含抽象方法的类我们称为 抽象类(abstract class)。

抽象类语法

在Java中，一个类如果被 abstract 修饰称为抽象类，抽象类中被 abstract 修饰的方法称为抽象方法，抽象方法不用 给出具体的实现体。

public abstract class Shape {
        // 抽象方法：被abstract修饰的方法，没有方法体
        abstract public void draw();
        abstract void calcArea();
        // 抽象类也是类，也可以增加普通方法和属性
        public double getArea(){
            return area;
        }
        protected double area; // 面积
    }

抽象类特性

1. 抽象类不能直接实例化

<font style="color:rgb(0,0,0);">Shape shape </font><font style="color:rgb(152,26,26);">= </font><font style="color:rgb(119,0,136);">new </font><font style="color:rgb(0,0,0);">Shape</font><font style="color:rgb(51,51,51);">()；</font>对于抽象类shape来说，编译器是会报错的。

2. 抽象方法不能是private的
3. 抽象方法不能被final和static修饰，因为抽象方法必须被子类重写
4. 抽象类必须被继承，并且继承后子类要重写父类中的抽象方法，否则子类也是抽象类，必须要使用 abstract 修饰。

// 矩形类
    public class Rect extends Shape {
        private double length;
        private double width;
        Rect(double length, double width){
            this.length = length;
            this.width = width;
        }
        public void draw(){
            System.out.println("矩形: length= "+length+" width= " + width);
        }
        public void calcArea(){
            area = length * width;
        }
    }
    public class Circle extends Shape{
        private double r;
        final private static double PI = 3.14;
        public Circle(double r){
            this.r = r;
        }
        public void draw(){
            System.out.println("圆：r = "+r);
        }
        public void calcArea(){
            area = PI * r * r;
        }
    }
    // 三角形类：
    public abstract class Triangle extends Shape {
        private double a;
        private double b;
        private double c;
        @Override
        public void draw() {
            System.out.println("三角形：a = "+a + " b = "+b+" c = "+c);
        }
// 三角形：直角三角形、等腰三角形等，还可以继续细化
//@Override
//double calcArea(); // 编译失败：要么实现该抽象方法，要么将三角形设计为抽象类
    }

5. 抽象类中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类一定是抽象类
6. 抽象类中可以有构造方法，供子类创建对象时，初始化父类的成员变量

// 抽象类
abstract class Animal {
    protected String name;

    // 抽象类的构造方法
    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    // 抽象方法
    abstract void makeSound();
}

// 子类
class Dog extends Animal {
    // 子类的构造方法，调用父类的构造方法
    public Dog(String name) {
        super(name);  // 调用父类的构造方法
    }

    // 实现抽象方法
    void makeSound() {
        System.out.println(name + " says Woof!");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 通过子类实例化
        Animal myDog = new Dog("Buddy");
        myDog.makeSound();  // 输出: Buddy says Woof!
    }
}

抽象类的作用

抽象类本身不能被实例化, 要想使用, 只能创建该抽象类的子类. 然后让子类重写抽象类中的抽象方法.。

有些同学可能会说了, 普通的类也可以被继承呀, 普通的方法也可以被重写呀, 为啥非得用抽象类和抽象方法呢?

确实如此. 但是使用抽象类相当于多了一重编译器的校验。

使用抽象类的场景就如上面的代码, 实际工作不应该由父类完成, 而应由子类完成. 那么此时如果不小心误用成父类了, 使用普通类编译器是不会报错的. 但是父类是抽象类就会在实例化的时候提示错误, 让我们尽早发现问题。

很多语法存在的意义都是为了 “预防出错”, 例如我们曾经用过的 final 也是类似. 创建的变量用户不去修改, 不 就相当于常量嘛? 但是加上 final 能够在不小心误修改的时候, 让编译器及时提醒我们.充分利用编译器的校验, 在实际开发中是非常有意义的.