为什么要使用抽象类而不是接口？

Question

例如，房地产开发商正在建造一栋有多个单元的公寓。除了卧室外，所有单元房间的设计都是相同的。卧室的设计留给未来的业主决定，即不同单元的卧室可以有不同的设计。

我可以通过下面的一个抽象类实现这一点:

public abstract class Flat
{
    //some properties

    public void livingRoom(){
       //some code
    }

    public void kitchen(){
       //some code
    }

    public abstract void bedRoom();

    }
}

一个实现类应该像下面这样：

public class Flat101 extends Flat
{
    public void bedRoom() {
        System.out.println("This flat has a customized bedroom");
   }        

}

或者我可以使用接口(interface)而不是抽象类(abstract)来实现相同的目的，如下所示:

class Flat
{
  public void livingRoom(){ 
       System.out.println("This flat has a living room");
  }

  public void kitchen(){
     System.out.println("This flat has a kitchen");
  } 
}

interface BedRoomInterface
{
  public abstract void bedRoom();
}

public class Flat101 extends Flat implements BedRoomInterface
{
   public void bedRoom() {
    System.out.println("This flat has a customized bedroom");
   }
}

现在问题是：为什么要选择使用接口（或）为什么要选择使用抽象类？

- suganya

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你自己回答了这个问题：接口只定义方法名，如果你还需要实现特定的方法，你就要使用抽象类。 - Gabi Purcaru

Answer 1

根据您的意图或使用情况而定。但总的来说，建议您优先选择接口而不是抽象类（Bloch's Effective Java中的第18项）。抽象类更加脆弱，因为有人可能会修改抽象类，从而改变其他继承它的类的行为（这是一个普遍的说法）。

使用接口更加灵活，因为如果您有BedroomInterface和LivingRoomInterface，那么您可以拥有实现两个接口的FlatInterface，然后Flat101实现类实现FlatInterface（而不是扩展Flat再实现接口）。这样更加清晰，以后您还可以有ExecutiveFlatInterface，它不仅有卧室和客厅，还有客房，然后Flat102可以从中实现。

选项2是让Flat101继承Flat，然后Flat实现BedroomInterface和LivingRoomInterface。这真的取决于您想做什么以及可能需要哪些方法。

- Kenston Choi

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我完全同意，但现在由于实现可以使用默认操作在接口中指定，那么什么情况下使用抽象类比接口更好呢？是否当您想要限制子类不扩展其他类时（出于任何原因）可以这样做？ - vinkomlacic

@user8810865，抽象类支持包私有和受保护的字段、构造函数和方法，继承类可以使用这些内容。这不能通过接口实现，因为默认操作必须是公共的。 - Kenston Choi

Answer 2

如果你正在设计一个将被广泛使用的API，你需要同时使用接口和抽象类：接口用于表达实现类需满足的契约，而抽象类则部分实现了该接口，从而允许代码重用。例如，考虑Java中的List：Collections框架中的方法（例如Collections.sort()）是基于List接口编写的，该接口由抽象类AbstractList部分实现，AbstractList又被扩展为具体实现LinkedList和ArrayList。 LinkedList和ArrayList重用了AbstractList的代码，但这并不妨碍其他人编写自己完全独立的List实现，然后使用Collections.sort()进行排序。

尽管如此，在很多情况下，这种方法可能会过度复杂。如果您正在构建的类型层次结构仅在相对较小的范围内使用，则通常只需使用抽象类即可。如果您稍后决定需要接口，那么将其更改为接口通常是一项简单的重构任务。

抽象类确实有一些优点：

- 它们允许您指定带有包/保护修饰符的抽象方法 - 它们促进代码重用 - 通过在超类上使用抽象方法和最终方法，它们允许您限制子类化类的方式，这在各种情况下都非常有用（另请参见：模板模式） - 引用类的代码通常更容易在IDE中跟踪（单击抽象类类型参数上的“打开声明”通常比单击接口类型参数上的有用）

- anthem29

Answer 3

如果您有一个类提供了派生类所需的某些功能，但每个派生类还需要不同的其他功能实现，则抽象类提供了一种定义通用实现的方法，同时将派生类所需的特定行为留给每个派生类来具体实现。

- XIVSolutions

Answer 4

我认为这是一种概括性的意思；如果一个类的属性和行为在给定的包或模块中是共同的，那么抽象类就非常有用。一个很好的例子是鼓式制动器；因为所有的鼓式制动器都是以相同的方式保持制动器在轮毂内，所以这种行为可以被继承到使用鼓式制动器的所有汽车类中。

对于接口来说，它更像是规范或契约，强制你实现其规范。让我们以建筑模型为例，它具有所有的规范，如门、窗户、电梯等。但是当你将模型实现到实际建筑中时，你需要保留窗户，但内部行为由（例如窗户可以是简单的窗户或滑动窗户，颜色和材料等）决定。

希望这能帮到你！

- Pawan Kumar

Answer 5

我认为当我们需要为多个类实现一些常见功能和抽象功能时，应该使用抽象类。如果我们看一下 Flat 的例子，我们有一些共同的设计和一些自定义的设计，在这种情况下，最好使用抽象类而不是再次使用接口来实现自定义函数，并且使用抽象作为派生类不会像普通派生类那样创建额外的实例。

- Pinaki Mukherjee

Answer 6

你不能继承多个类，但可以实现多个接口

如果你需要经常更改你的设计，那么抽象类更好，因为在抽象类中发生任何变化时，子类不需要强制实现。但是，如果接口发生任何变化，则必须在实现类中实现。

- Mohammod Hossain

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-1 这段文字摘自以下文章：http://www.javaworld.com/javaworld/javaqa/2001-04/03-qa-0420-abstract.html - maba

@maba，你发现得好。我们需要引用我们的来源！ - Kenston Choi

感谢您编辑答案而非保留剽窃版本。我认为在您说“经常更改设计”时需要更具体地说明。同时，“子类中不需要强制实现”的说法也可能存在危险，因为有些类可能需要重写它而不是采用默认实现，这就是为什么我们有“抽象”关键字来强制实现的原因。 - Kenston Choi

任何更改都意味着添加抽象方法。 - Mohammod Hossain