第一章：抽象类的创世神话 —— 基础与实战
概念解析： 抽象类，如同编程世界的创世纪神，它无法直接被实例化，却孕育了无数具体的子类。它拥有抽象方法，未完成的魔法仪式，等待着子类去赋予其生命；同时，它也承载着具体方法，已成形的魔法技能，为子类提供现成的武器。
实战演练： 想象你正在构建一个动物王国的管理系统，其中各类动物拥有共通与独特的属性和行为。抽象类在这里扮演了核心角色，定义了动物的基本框架。
示例代码：
public abstract class Animal {
protected String name;
protected int age;
public Animal(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public abstract void makeSound();
public void sleep() {
System.out.println(name + " is sleeping.");
}
}
public class Dog extends Animal {
public Dog(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void makeSound() {
System.out.println("Woof woof!");
}
}
public class Cat extends Animal {
public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void makeSound() {
System.out.println("Meow meow!");
}
}
public class Zoo {
public static void main(String[] args) {
Animal dog = new Dog("Buddy", 3);
Animal cat = new Cat("Whiskers", 2);
dog.makeSound(); // 输出: Woof woof!
dog.sleep(); // 输出: Buddy is sleeping.
cat.makeSound(); // 输出: Meow meow!
cat.sleep(); // 输出: Whiskers is sleeping.
}
}
在这个例子中，Animal抽象类定义了一个动物的基本属性和行为，如makeSound()和sleep()。Dog和Cat类分别继承自Animal，实现了makeSound()抽象方法，并共享了sleep()具体方法的实现。
第三章：魔法融合的艺术 —— 抽象类与接口的协作
概念解析： 抽象类与接口的结合使用，如同魔法世界中的双元素施法，它们相互补充，共同构建出更加强大的法术。一个类可以继承抽象类的同时实现多个接口，这样的设计让代码既具有统一的基础架构，又拥有灵活多变的特性。
实战演练： 在动物王国中，我们发现有些动物既是优秀的猎手，也能在特定环境中生存。例如，鳄鱼既能捕猎，也能在陆地和水中生活。这时，抽象类与接口的结合就显得尤为重要。
示例代码：
public abstract class Reptile extends Animal {
public Reptile(String name, int age) {
super(name, age);
}
public abstract void layEggs();
}
public interface Hunter {
void hunt();
}
public interface Swimmer {
void swim();
}
public class Crocodile extends Reptile implements Hunter, Swimmer {
public Crocodile(String name, int age) {
super(name, age);
}
@Override
public void makeSound() {
System.out.println("Hiss!");
}
@Override
public void layEggs() {
System.out.println("The crocodile is laying eggs.");
}
@Override
public void hunt() {
System.out.println("The crocodile is hunting.");
}
@Override
public void swim() {
System.out.println("The crocodile is swimming.");
}
}
public class Zoo {
public static void main(String[] args) {
Hunter croc = new Crocodile("Snapjaw", 10);
croc.hunt(); // 输出: The crocodile is hunting.
((Swimmer) croc).swim(); // 输出: The crocodile is swimming.
((Reptile) croc).layEggs(); // 输出: The crocodile is laying eggs.
}
}
在这个例子中，Crocodile类继承自Reptile抽象类，实现了Hunter和Swimmer接口，展现了鳄鱼作为爬行动物、猎手和游泳高手的多重身份。
扩展讨论
- 接口的默认方法与静态方法：从Java 8开始，接口中可以定义默认方法和静态方法，这增加了接口的功能性和灵活性。默认方法允许接口提供一个方法的默认实现，而静态方法则可以用于定义工具方法。
- 抽象类与接口的组合使用：在需要提供基础实现同时规定标准行为时，可以先定义一个抽象类，然后让子类实现额外的接口。例如，
Reptile类可以提供基础的爬行动物行为，而Crocodile类则通过实现Hunter和Swimmer接口，展示其独特的狩猎和游泳能力。 - 设计模式的应用：抽象类与接口在设计模式中扮演关键角色。例如，在策略模式中，可以通过定义接口来实现不同的策略，而具体策略的实现则可以是抽象类或普通类。在适配器模式中，接口用于定义目标接口，而抽象类可以用来提供部分适配的实现。
