目录
1.抽象类/方法
1.1 基本介绍
1.2 语法格式
1.3 使用细节
2. 模板设计模式(抽象类使用场景)
2.1 基本介绍
2.2 具体例子
1.抽象类/方法
1.1 基本介绍
① 当父类的某些方法,需要声明,但是又不确定如何实现时,可以将其声明为抽象方法
② 类中只要存在一个抽象方法,则该类必须为抽象类
③ 抽象类的价值更多作用在于设计,具体来说:设计者设计好后,让子类继承并实现父类的抽象方法
public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog();dog.eat();}
}//抽象类
abstract class Animal{//抽象方法,只知道吃的动作,但不知道具体的动物吃什么东西public abstract void eat();
}class Dog extends Animal{public void eat(){System.out.println("狗吃骨头");}
}
1.2 语法格式
-
抽象类:被 abstract 修饰的类,一般会被继承,由其子类来实现抽象的方法
[修饰符] abstract class 类名{}
-
抽象方法:被 abstract 修饰而且没有方法体的方法,也叫做没有实现的方法
[修饰符] abstract 返回值类型 方法名([形参列表]);//不需要方法体{}
1.3 使用细节
① abstract 只能修饰类和方法,不能用来修饰属性和其他的
② 使用 abstract 修饰类,只是表示该类为抽象类,类内部的属性和方法不会自动具有 abstract 修饰符
③ 抽象类不能创建对象实例
④ 抽象类的本质还是类,可以有类的各种成员。比如:非抽象方法、构造器、非静态方法/属性、静态方法/属性等等,都可以继承给子类
public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog();System.out.println(Dog.num);System.out.println(dog.name);dog.eat();}
}//抽象类
abstract class Animal{public static int num = 1;public String name = "小马";public abstract void eat();//抽象方法
}class Dog extends Animal{//实现父类的抽象方法public void eat(){System.out.println("狗吃骨头");}
}
/*输出结果
1
小马
狗吃骨头*/
⑤ 如果一个类继承了抽象类,则它必须实现抽象类的所有抽象方法,除非它自己也声明为 abstract类,否则编译不通过
⑥ 抽象方法不能使用 private、final、static 来修饰,因为这些关键字都是和重写相违背的
private:如果父类的抽象方法用 private 修饰,那其子类没有访问权限,无法实现抽象方法
final:如果父类的抽象方法用 final 修饰,则该方法不能重写,其子类无法实现抽象方法
static:static 修饰的方法可以 "直接类.方法名" 调用,而 abstract 修饰的方法没有方法体,因此两者是相悖的【这样理解不知道对不对】
2. 模板设计模式(抽象类使用场景)
2.1 基本介绍
抽象类体现的就是一种模板模式的设计,抽象类作为多个子类的通用模板,子类在抽象类的基础上进行扩展、改造,但子类总体上会保留抽象类的行为方式
解决的问题:
① 当功能内部一部分实现是确定的,另一部分实现是不确定的,这时可以把不确定的部分暴露出去,让子类去实现
② 换句话说,在软件开发中实现一个算法时,整体步骤很固定、通用,这些步骤已经在父类中写好了。但是某些部分易变,则易变部分可以抽象出来,供不同子类实现。这就是一种模板模式
看上面的文字可能会觉得很抽象,可以结合具体的例子理解一下
2.2 具体例子
需求:计算不同类各自任务的执行时间
未使用模板设计模式之前
public class demo {public static void main(String[] args) {new JobA().job();new JobB().job();}
}class JobA{public void job(){int result = 0;long startTime = System.currentTimeMillis();//开始时间for(int i=0;i<100000;i++){result += i;}long endTime = System.currentTimeMillis();//结束时间long duration = endTime - startTime;System.out.println("任务执行时间: " + duration + "毫秒");}
}class JobB{public void job(){int result = 1;long startTime = System.currentTimeMillis();//开始时间for(int i=0;i<8000;i++){result *= i;}long endTime = System.currentTimeMillis();//结束时间long duration = endTime - startTime;System.out.println("任务执行时间: " + duration + "毫秒");}
}
缺点:代码冗余,复用性差,可以看到代码整体的步骤是很固定的,如下:
① 记录任务开始时间
② 执行任务
③ 记录任务结束时间
④ 打印任务执行时间
其中,① ③ ④ 是固定不变的,变的只有 ② ,这就有了改进的空间
引入模板设计模式
优点:利用抽象类+动态绑定机制使得模板类中的 job() 可以动态调用执行方法,代码复用性高
public class demo {public static void main(String[] args) {new JobA().calculateJobTime();new JobB().calculateJobTime();}
}//模板类
abstract class Template{public abstract void job();//抽象方法//计算任务执行时间public void calculateJobTime(){long startTime = System.currentTimeMillis();//开始时间job();//动态绑定机制long endTime = System.currentTimeMillis();//结束时间long duration = endTime - startTime;System.out.println("任务执行时间: " + duration + "毫秒");}
}class JobA extends Template{//重写抽象方法public void job(){int result = 0;for(int i=0;i<100000;i++){result += i;}}
}class JobB extends Template{//重写抽象方法public void job(){int result = 1;for(int i=0;i<8000;i++){result *= i;}}
}