基本概念
上節提到了一個概念，抽象類，抽象類是什麼呢？顧名思義，抽象類就是抽象的類，抽象是相對於具體而言的，一般而言，具體類有直接對應的對象，而抽象類沒有，它表達的是抽象概念，一般是具體類的比較上層的父類。
比如說，狗是具體對象，而動物則是抽象概念，櫻桃是具體對象，而水果則是抽象概念，正方形是具體對象，而圖形則是抽象概念。下面我們通過一些例子來說明Java中的抽象類。
抽象方法和抽象類
之前我們介紹過圖形類Shape，它有一個方法draw()，Shape其實是一個抽象概念，它的draw方法其實並不知道如何實現，只有子類才知道。這種只有子類才知道如何實現的方法，一般被定義為抽象方法。
抽象方法是相對於具體方法而言的，具體方法有實現代碼，而抽象方法只有聲明，沒有實現，上節介紹的接口中的方法就都是抽象方法。
抽象方法和抽象類都使用abstract這個關鍵字來聲明，語法如下所示：
public abstract class Shape {
// ... 其他代碼
public abstract void draw();
}
定義了抽象方法的類必須被聲明為抽象類，不過，抽象類可以沒有抽象方法。抽象類和具體類一樣，可以定義具體方法、實例變量等，它和具體類的核心區別是，抽象類不能創建對象(比如，不能使用new Shape())，而具體類可以。
抽象類不能創建對象，要創建對象，必須使用它的具體子類。一個類在繼承抽象類後，必須實現抽象類中定義的所有抽象方法，除非它自己也聲明為抽象類。圓類的實現代碼，如下所示：
public class Circle extends Shape {
//...其他代碼
@Override
public void draw() {
// ....
}
}
圓實現了draw()方法。與接口類似，抽象類雖然不能使用new，但可以聲明抽象類的變量，引用抽象類具體子類的對象，如下所示：
Shape shape = new Circle(); shape.draw();
shape是抽象類Shape類型的變量，引用了具體子類Circle的對象，調用draw方法將調用Circle的draw代碼。
為什麼需要抽象類？
抽象方法和抽象類看上去是多余的，對於抽象方法，不知道如何實現，定義一個空方法體不就行了嗎，而抽象類不讓創建對象，看上去只是增加了一個不必要的限制。
引入抽象方法和抽象類，是Java提供的一種語法工具，對於一些類和方法，引導使用者正確使用它們，減少被誤用。
使用抽象方法，而非空方法體，子類就知道他必須要實現該方法，而不可能忽略。
使用抽象類，類的使用者創建對象的時候，就知道他必須要使用某個具體子類，而不可能誤用不完整的父類。
無論是寫程序，還是平時做任何別的事情的時候，每個人都可能會犯錯，減少錯誤不能只依賴人的優秀素質，還需要一些機制，使得一個普通人都容易把事情做對，而難以把事情做錯。抽象類就是Java提供的這樣一種機制。
抽象類和接口
抽象類和接口有類似之處，都不能用於創建對象，接口中的方法其實都是抽象方法。如果抽象類中只定義了抽象方法，那抽象類和接口就更像了。但抽象類和接口根本上是不同的，一個類可以實現多個接口，但只能繼承一個類。
抽象類和接口是配合而非替代關系，它們經常一起使用，接口聲明能力，抽象類提供默認實現，實現全部或部分方法，一個接口經常有一個對應的抽象類。
比如說，在Java類庫中，有：
對於需要實現接口的具體類而言，有兩個選擇，一個是實現接口，自己實現全部方法，另一個則是繼承抽象類，然後根據需要重寫方法。
繼承的好處是復用代碼，只重寫需要的即可，需要寫的代碼比較少，容易實現。不過，如果這個具體類已經有父類了，那就只能選擇實現接口了。
我們以一個例子來進一步說明這種配合關系，還是用前面兩節中關於add的例子，上節引入了IAdd接口，代碼如下：
public interface IAdd {
void add(int number);
void addAll(int[] numbers);
}
我們實現一個抽象類AbstractAdder，代碼如下：
public abstract class AbstractAdder implements IAdd {
@Override
public void addAll(int[] numbers) {
for(int num : numbers){
add(num);
}
}
}
這個抽象類提供了addAll方法的實現，它通過調用add方法來實現，而add方法是一個抽象方法。
這樣，對於需要實現IAdd接口的類來說，它可以選擇直接實現IAdd接口，或者從AbstractAdder類繼承，如果繼承，只需要實現add方法就可以了。這裡，我們讓原有的Base類繼承AbstractAdder，代碼如下所示：
public class Base extends AbstractAdder {
private static final int MAX_NUM = 1000;
private int[] arr = new int[MAX_NUM];
private int count;
@Override
public void add(int number){
if(count<MAX_NUM){
arr[count++] = number;
}
}
}
小結
本節，我們談了抽象類，相對於具體類，它用於表達抽象概念，雖然從語法上，抽象類不是必須的，但它能使程序更為清晰，減少誤用，抽象類和接口經常相互配合，接口定義能力，而抽象類提供默認實現，方便子類實現接口。
在目前關於類的描述中，每個類都是獨立的，都對應一個Java源代碼文件，但在Java中，一個類還可以放在另一個類的內部，稱之為內部類，為什麼要將一個類放到別的類內部呢？
----------------
未完待續，查看最新文章，敬請關注微信公眾號“老馬說編程”(掃描下方二維碼)，從入門到高級，深入淺出，老馬和你一起探索Java編程及計算機技術的本質。用心寫作，原創文章，保留所有版權。
