[Day24] CH11：刘姥姥逛物件导向的世界——抽象、介面

今天要来介绍这个主题最後一个单元了，废话不多说就直接进入正题吧！

抽象（Abstract）类别与方法

在介绍「介面」前，要先介绍「抽象」这个概念。在现实生活中，有 Sheep、 Fish 等动物这个实体，但是却没有一种动物叫做 Animal，他就好像是一种概念，是抽象的，并不实际存在。

在定义类别时，可以只宣告方法名称而不实作（Implements），这样的方法称之为「抽象方法」（Abstract method），若类别中包括了抽象方法，则该类别称之为「抽象类别」（Abstract class），抽象类别是拥有未实作方法的类别，所以不能被用来生成物件，只能被继承扩充，并於继承後实作未完成的抽象方法，所以可以把抽象类别理解成他就是用来被继承的，如下所示：

public class Zoo3{
    public static void main(String[] args){
        Animal a = new Animal(); //error
    }
}

abstract class Animal{
    private String name;
    
    protected Animal(){

    } 
    
    protected Animal(String name){
        this.name = name;
    }

    public abstract String move(int units);

    public String getName(){
        return name;
    }

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

class Sheep extends Animal{
    private String woolColor;

    public Sheep(){
        super();
    }

    public Sheep(String name, String woolColor){
        super(name);
        this.woolColor = woolColor;
    }

    public void setWoolColor(String woolColor){
        this.woolColor = woolColor;
    }

    public String getWoolColor(){
        return woolColor;
    }

    @Override
    public String move(int units){
        return "跑" + units + "步";
    }
}

执行後会出现以下错误：

Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: 
    Cannot instantiate the type Animal

另外将 move() 改为抽象方法，只定义原形，再在 Sheep 去覆写，这样的写法又更简洁了，因此我们也可以把抽象方法理解为他就是用来被覆写的。

介面（Interface）

当无关的类别需要共用共通的方法及常数时，通常会使用介面。举例来说：我们前几天提到的 Animal 类别和植物（Plant）类别都具有生长（toGrow）这个方法，但 Animal 和 Plant 没有什麽关联，而且 Java 只能继承一个类别，所以 Sheep 继承了 Animal，就不能再继承 Grow 这个类别，这时就可以把 Grow 定义为介面，让 Sheep 和 Tree 都可以实作这个介面。

在介面中定义的栏位、方法都有规定好的修饰子，可以写也可以不写，但不能冲突。

public interface Grow{
    int height = 5;  //编译完会自行在执行档中加上 public static final
    void toGrow();    //编译完会自行在执行档加上 public abstract
}

实作时，必须实作所有该介面宣告的方法，否则会编译错误。要使用介面中的变数（height）的话，透过「介面名称.栏位名称」就可以呼叫。

public class Zoo4{
    public static void main(String[] args){
        Grow obj = new Sheep();
        obj.toGrow();
    }
}

class Sheep implements Grow{
    public void toGrow(){
        System.out.println("生长" + Grow.height + "公分");
    }
}

生长5公分

除此之外，Java 规定最多只能继承一个类别，但却可以实作多个介面，只要在 implements 後面用逗号分隔就可。特别的是，在介面中可以多重继承，如下所示：

interface 介面名称 extends 介面1, 介面2, ..., 介面n {

}

认识完介面，让我们来比较抽象类别和介面吧！

当没有预设的实作要继承时（没有栏位，也不需要预设的方法实作时），通常会使用介面来代替抽象类别。

物件导向的精华全部都在这四天所介绍的内容里了，当然物件导向还有非常多的概念，但我们就先理解这些就好了。今天已经是第 24 天了，感觉这一路走来非常的充实呢！剩下的几天，我们一起走完吧！