抽象abstract

隨著繼承不斷疊代，子類越來越具體，而父類越來越通用。

類的設計必須保證子類與父類共有特徵，有時候我們將父類設計得非常抽象，以至於它沒有具體的實例，這樣的類稱為抽象類。

定義

abstract屬於Java中的關鍵字，可以用來修飾類與方法，以下分別說明

abstract修飾類

此類不能實例化
必定有構造器被繼承
開發中都會提供抽象類的子類，讓子類形成實例來調用
不能修飾final類，final類規定不能被繼承，玩毛線

abstract修飾方法

稱為抽象方法，只有聲明，沒有方法體 (就沒要讓你具體用)
此方法不能被調用
包含抽象方法的類，必定是一個抽象類。反之抽象類不一定要有抽象方法
實際開發中的調用必須是被子類繼承後重寫，所有的抽象方法都被重寫後此子類才能實例化(否則，存在繼承來的抽象方法你就是個抽象類)
不能修飾私有private方法，因為抽象就是為了被繼承，抽象與其矛盾
不能修飾靜態static方法，靜態方法跟類共存亡，可以直接被類調用，通常是去弄靜態屬性的，抽象與其矛盾
不能修飾final方法，final方法規定是不能被重寫，抽象與其矛盾

應用-模板方法設計

在軟體開發中，實現某種功能時，整體中很固定、通用的方法，在父類中就寫好了；而其他不確定、易變的就先抽象起來，交給子類去實現

匿名子類的匿名對象

在一次性使用的場合，不想實際造一個匿名類的實體子類，可以在new 匿名類()後面接{}，{內直接重寫方法，範例:

abstract public class Person {
    abstract public void work();
}

public class Student extends Person {
    @Override
    public void work() {
        System.out.println("學生讀書");
    }

    public static void main(String[] args) {
        method(new Student());
        method(new Person() {
            @Override
            public void work() {
                System.out.println("用一次的街友");
            }
        });
    }

    public static void method(Person person) {
        person.work();
    }
}

接口interface

繼承是is a的關係，例如學生是人，關係重點在於"是不是"；而接口則是"能不能"的關係。Java中，接口跟類是並列的兩個結構(平級關係)

定義

使用關鍵字interface 接口名{}
JDK7以前:只能定義全局常量public static final，和抽象方法public abstract
JDK8包含以上兩種，還可以定義靜態方法、預設方法

範例:

interface Flyable {
    public static final int MAX_SPEED = 7900;
    int MIN_SPEED = 1; // 關鍵字可以省略

    public abstract void fly();
    void stop(); // 關鍵字可以省略
    }

接口中不能定義構造器，它是不能實例化的
接口通過讓類實現(implement)來使用
如果實現類覆蓋(重寫)了接口中的所有方法，則此實現類可以實例化；
反之，沒有完全實現接口的類，就只能是一個抽象類

舉例:

class Plane implements Flyable{

    @Override
    public void fly() {
        System.out.println("飛機起飛");
    }

    @Override
    public void stop() {
        System.out.println("飛機停止");
    }
}

一個類可以實現多個接口，(算是JAVA彌補單繼承的一個解決方案)，格式範例:
```
class A2 extends A1 implement CC,DD,EE
```
接口之間可以繼承，而且可以多繼承，格式範例:
```
interface AA extends BB,CC
```

使用

接口實現了多態性
接口其實是定義了一種規範
比如我把某方法的形參用接口，管你啥類只要實現了這個接口，此類實例化的物件就可以調用這個方法，(用起來跟go的沒啥區別)
Java8特性:
- 接口中定義的靜態方法，只能透過接口去調用(類似工具類)
- 預設方法:使用default修飾，實現類的物件，可以調用接口中的預設方法；若實現時重寫了方法，那調用的還是重寫的方法。只是說用default修飾，可以免去把抽象方法一一實現的過程而直接調用預設的方法
- 如果實現類繼承的父類和實現的接口聲明了同名同參的方法，沒有重寫的情況下，優先調用父類的那個，稱為類優先原則
- 如果實現類實現了多個接口，其中存在複數同名同參的方法，在沒有重寫的情況下，報錯-接口衝突
- 假如有重寫，但想調用接口中的預設方法:接口名.super.方法名

內部類inner class

Java允許在類A中聲明一個類B，此時B是內部類，A稱為外部類。他們在編譯時都會生成字節碼文件(XX.class)

內部類可分成:成員內部類(靜態、非靜態)與局部內部類(方法內、代碼塊內、構造器內)，以下細說

成員內部類

作為外部類的成員
- 可以調用外部類的結構
- 可以被static修飾
- 可以被4種權限修飾
另一方面，本身作為一個類
- 類內可以定義屬性、方法、構造器…等等
- 內部類可以被繼承(甚至可以被其他類以"extends 外部類.內部類“的方式繼承，但如果內部類沒有static的話，還需要提前建立一個封閉實例，很難搞)，可以被abstract修飾
- 可以被final修飾來表示不能被繼承

舉例:

public class Animal {
    String name;

    void eat() {
        System.out.println("eat something");
    }

    static class Cat {
        void show() {
            System.out.println("小貓睡覺");
        }
    }

    class Dog {
        void show() {
            System.out.println("小狗看門");
            Animal.this.eat(); // 調用外部類的方法，
            // 其實"Animal.this."可以省略
        }
    }
}

實例化:

// 創建靜態的成員內部類
Animal.Cat c1 = new Animal.Cat();
c1.show();

// 創建非靜態的成員內部類實例，需要先有一個外部成員實例，再用這個實例去new
Animal a1 = new Animal();
Animal.Dog d1 = a1.new Dog();
d1.show();

區分調用的屬性或方法:

用`this.`指向當前內部類，用"外部類名.this."指向外部類
當然最好還是不要有重名的屬性或方法

編譯時生成字節碼文件格式為”外部類$內部類.class"

局部內部類

局部內部類可以聲明在方法內、代碼塊內、構造器內

局部內部類中，若用到其外一層的屬性，則這個屬性必須是final的，舉例:

public void someMethod() {
   final int age = 18;
    class AA { // 局部內部類
        public void show(){
           age=10; // 會報錯，因為這個age相當於是外面傳進來的副本
            System.out.println(age);
        }
    }
}

實際開發中較少用，比較可能見到是在android開發中，某方法為了實現某個接口，而暫時創建的一個局部內部類。類似上面提到過的匿名子類的匿名對象的用法，舉例:

// 比如點某按鈕就要跳出某訊息的方法
public void onCreate() {
    final int number = 10;
    // View.onClickListener()是一個接口需要被實現
    button.setOnClickListener(new View.onClickListener() {
       public void onClick(){
           System.out.println("點按鈕後產生的訊息"+number);
        }
    });
}

編譯時生成字節碼文件格式為"外部類$數字內部類.class"

小結

抽象類:不能實例化、單繼承、有構造器
接口:不能實例化、多繼承、接口不會有構造器、可以有預設方法

上次修改於 2021-11-30