Java 抽象类和抽象方法

抽象类的定义

• 抽象类代表着一种优化了的概念组织方式，抽象类用来描述事物的一般状态和行为，然后在其子类中再去实现这些状态和行为，以适应对象的多样性。
• 抽象类用abstract修饰符修饰，具体定义形式如下：

abstract class 类名称{
  成员变量定义;
  方法（){...}	// 定义具体方法。
  abstract 方法（);	// 定义抽象方法。
}

• 抽象类只能被继承，不能被实例化，抽象类的抽象方法是虚方法。
• 抽象类可以继承抽象类或普通类。
• 抽象类中的抽象方法必须被实现，如果一个子类没有实现父类中的抽象方法，则子类也成为了一个抽象类。
• 抽象类中的普通方法，可以不必实现。
• Java类库中的很多类被设计为抽象类，例如，Java中Number类是一个抽象类，它只表示"数字"这一抽象概念，只有其子类Integer和Float等才能创建具体对象，GUI编程中的Component也是一个抽象类，它定义所有图形不见的公共特性，但不具体实现，在其子类中提供具体实现。

抽象类的应用

[例8-1]：定义一个代表"形状"的抽象类，其中包括求形状面积的抽象方法，继承该抽象类定义三角形，矩形，圆，分别创建一个三角形，矩形，圆存入一个数组中，访问数组元素将各类图形的面积输出。

abstract class Shape {  // 定义抽象类。
  abstract public double area();  // 抽象方法。
}

class Triangle extends Shape {  // 定义三角形。
  private double a, b, c;

  public Triangle(double a, double b, double c) {
    this.a = a;
    this.b = b;
    this.c = c;
  }

  public double area() {
    double p = (a + b + c) / 2;
    return Math.sqrt(p * (p - a) * (p - b) * (p - c));
  }
}

class Rectangle extends Shape{  // 定义矩形。
  private double width,height;

  public Rectangle(double j,double k){
    width=j;
    height=k;
  }

  public double area(){
    return width*height;
  }
}

class Circle extends Shape{ // 定义圆。
  private double r;

  public Circle(double r){
    this.r=r;
  }

  public double area() {
    return Math.PI*r*r;
  }
}

public class Ex8_1{
  public static void main(String[] args) {
    Shape s[]=new Shape[3]; // 定义Shape类型的数组。
    s[0] = new Triangle(25,41,50);
    s[1] = new Rectangle(15,20);
    s[2] = new Circle(47);
    for (int k=0;k<s.length;k++)
      System.out.println(s[k].area());
  }
}

• 在抽象类Shape中定义的抽象方法area()在各具体子类中均要具体实现，在类Ex8_1中创建一个Shape类型的数组，将所有通过子类创建的对象存放到该数组中，即用父类变量存放子类对象的引用，在for循环中访问数组元素，实际上使用父类引用去访问具体的子类对象的方法，这种现象称为运行时多态性。