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書名： Java面向對象軟件開發
作者名：姚駿屏汪衛星主編
本章字數： 1151字
更新時間： 2018-12-29 19:04:19

3.1.1 抽象類

如果一個類中沒有包含足夠的信息來描繪一個具體的對象，這樣的類就是抽象類，既然沒有足夠的信息描述一個具體的對象，因此這是一種不能實例化的類。抽象類往往用來描述我們在對具體問題進行分析、設計中得出的抽象概念。比如，如果進行一個圖形編輯軟件的開發，在進行具體問題分析時，存在著圓、三角形這樣一些具體概念，它們是不同的，但是它們又都屬于“形狀”這樣一個概念，即分類的標準就是具有形狀，但形狀是一個非常抽象概念，它并不能生成特定的對象，這個“形狀類”就是一個抽象類。那么在Java語言中如何定義一個抽象類呢？

在Java語言中，用abstract關鍵字來修飾一個類時，這個類就是抽象類。一個抽象類只規定了其子類具有某種功能，并不規定子類中該功能是如何實現的，該功能的具體行為由子類負責實現。抽象類的抽象性是靠其中存在的抽象方法來體現的。當用abstract關鍵字來修飾一個方法時，該方法就是抽象方法。一個抽象方法只是聲明一個方法，沒有方法體（沒有方法的具體實現），抽象方法的聲明以分號結束。

定義一個抽象類的格式如下：

      abstract class AbstractClassName{
      …
      }

例如：

            public abstract class Shape{
                    public abstract double area();//抽象方法
                    public abstract double volume();//抽象方法
            }

上面的代碼完成了對Shape抽象類的定義，可見定義抽象類和普通類差別不大，只是必須用abstract來修飾類名。它可以擁有一個或多個抽象方法，也可以沒有定義抽象方法，但只要類中有一個方法被聲明為抽象方法，則該類必須為抽象類。

當一個類被定義成abstract類時，表示一個抽象的概念，它不能用new關鍵字實例化對象，例如，上面定義的Shape類就是一個抽象類，只有被繼承并在子類中重寫其抽象方法，它才有意義。除抽象方法外，抽象類可以擁有和普通類一樣的類成員。

特別提示：

不能用abstract修飾類的構造方法、靜態方法和私有（private）方法。

【例3-1】定義一個代表形狀的抽象類，并派生出圓柱體類和長方體類，計算底面半徑為“2”，高為“3”的圓柱體體積和長、寬、高分別為“3”，“2”，“4”的長方體體積。

            //定義一個形狀抽象類
            abstract class Shape{
                double radius,length,width,height;
                abstract double vol();            //求體積的抽象方法
                Shape(double r,double h){          //對半徑和高進行初始化的構造方法
                    radius = r;
                    height = h;
                }
                Shape(double l,double w,double h){   //對長寬高進行初始化的構造方法
                    length = l;
                    width = w;
                    height = h;
                }
            }
             /**
             * 圓柱體類
             */
            class Circle extends Shape{
                Circle(double r,double h){
                    super(r,h);
                }
                double vol(){                  //重寫父類抽象方法
                    return (3.1416*radius*radius*height);
                }
            }
             /**
             * 長方體類
             */
            class Rectangle extends Shape{
                Rectangle(double l,double w,double h){
                    super(l,w,h);
                }
                double vol(){                  //重寫父類抽象方法
                    return (length*width*height);
                }
            }
            /**
            * 體類
            */
            public class AbstractClassDemo{
               public static void main(String[] args) {
                    Circle c = new Circle(2,3);
                    Rectangle r = new Rectangle(3,2,4);
                    System.out.println("圓柱體體積 ="+c.vol());
                    System.out.println("長方體體積 ="+r.vol());
                }
            }

程序的運行結果如下：

            圓柱體體積=37.6992
            長方體體積=24.0

在【例3-1】中，定義了一個Shape抽象類，通過對各種具體的形狀（如長方體和圓柱體等）分析，發現它們都可以求體積，而它們都是形狀中的一種，從而將求體積的方法定義在形狀類中，而不具體實現它。該抽象類實際上提供了一個規范，每一個繼承它的子類都必須要遵守這個規范，而如何去完成這個規范是子類自己的事情。

【思考】abstract修飾的類一定有abstract修飾的方法嗎？

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3.1.1 抽象類