Java抽象方法的写法

简介

在Java中，抽象方法是指在父类中声明但没有实现的方法。抽象方法不包含具体的实现代码，它只有方法名和参数列表。子类必须实现父类中的抽象方法，否则子类也必须被声明为抽象类。

抽象方法的使用可以帮助我们实现代码的关注点分离，将具体的实现细节交给子类去完成。在面向对象编程中，抽象方法是实现多态性的关键之一。

声明抽象方法

我们可以使用abstract关键字来声明抽象方法。

public abstract void methodName();

在上面的例子中，methodName是一个抽象方法。需要注意的是，抽象方法是不能被private、static或final修饰的，因为这些修饰符与抽象方法的本质相悖。

抽象类

如果一个类包含抽象方法，那么这个类必须被声明为抽象类。抽象类可以包含普通的方法（非抽象的）和属性，不一定都是抽象的。

我们可以使用abstract关键字来声明抽象类。

public abstract class Animal {
    public abstract void sound();

    public void eat() {
        System.out.println("Animal is eating.");
    }
}

在上面的例子中，Animal是一个抽象类。它包含一个抽象方法sound和一个普通方法eat。

实现抽象方法

子类必须实现父类中的抽象方法。如果子类不是抽象类，那么它必须实现所有的抽象方法，否则编译器会报错。

public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void sound() {
        System.out.println("Dog is barking.");
    }
}

在上面的例子中，Dog是Animal类的子类，它必须实现Animal类中的抽象方法sound。

抽象类的使用

由于抽象类不能被实例化，我们不能直接创建抽象类的对象。但是，我们可以通过创建子类对象来使用抽象类。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Dog();
        animal.sound(); // 输出: Dog is barking.
        animal.eat();   // 输出: Animal is eating.
    }
}

在上面的例子中，我们创建了一个Dog对象并将其赋值给Animal类型的变量animal。然后我们调用sound和eat方法。即使我们将Dog对象赋给了Animal类型的变量，但编译器仍然会在运行时根据对象的实际类型来调用对应的方法。

抽象方法的意义

抽象方法的主要意义在于其多态性的应用。通过抽象方法，父类可以定义一个方法的接口，并要求所有的子类都必须实现这个方法。这样一来，我们可以在父类中对这个方法进行操作，而不用关心具体子类的实现细节。

假设我们有一个Shape类，它是一个抽象类，其中有一个抽象方法area用来计算形状的面积。

public abstract class Shape {
    public abstract double area();
}

然后我们可以定义不同的子类来实现具体的形状，比如Rectangle和Circle。

public class Rectangle extends Shape {
    private double width;
    private double height;

    public Rectangle(double width, double height) {
        this.width = width;
        this.height = height;
    }

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

public class Circle extends Shape {
    private double radius;

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

    @Override
    public double area() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

在上面的例子中，Rectangle和Circle都继承了Shape类，并实现了area方法。由于area方法是抽象的，所以子类必须实现它。

我们可以用以下方式使用它们：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Shape rectangle = new Rectangle(4, 5);
        Shape circle = new Circle(3);

        System.out.println("Rectangle area: " + rectangle.area()); // 输出: Rectangle area: 20.0
        System.out.println("Circle area: " + circle.area());       // 输出: Circle area: 28.274333882308138
    }
}

在上面的例子中，我们创建了一个Rectangle对象和一个Circle对象，并通过调用它们的area方法来计算它们的面积。这种设计可以使我们在不同的子类中实现相同的接口，并使用父类类型的引用来调用它们的方法。