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抽象类 (Abstract Class) 详解_定义规范而不实现细节

P粉602998670

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发布时间:2026-02-18 14:19:03

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来源于php中文网

原创

抽象类不能被实例化但可声明引用变量,是设计上拒绝实例化的契约载体;必须通过子类继承并实现抽象方法才能使用,支持构造方法、普通方法和成员变量,强调is-a关系。

抽象类 (abstract class) 详解_定义规范而不实现细节

抽象类不能 new,但能声明引用变量

抽象类不是“半成品类”,而是设计上就拒绝被实例化的契约载体。你写 new Animal() 会直接编译报错,但写 Animal dog = new Dog(); 完全合法——这是多态的起点,也是最容易混淆的第一步。

  • 抽象类可以有构造方法(用于子类初始化时调用),但它只在子类 super() 时执行,从不独立运行
  • 抽象类的引用变量可以指向任何非抽象子类对象,这是实现“统一操作不同行为”的基础
  • 常见错误:试图在测试类里写 Animal a = new Animal(); → 编译器立刻报 Cannot instantiate the type Animal

abstract 方法必须被子类重写,除非子类也声明为 abstract

抽象方法不是“可选实现”,是强制接口。它像一张欠条:父类写了“你要实现 eat()”,子类要么还(@Override),要么把这张欠条转给下家(自己也变成 abstract 类)。

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  • 子类如果漏掉任一 abstract 方法,编译器报错:The type XXX must implement the inherited abstract method YYY
  • 子类若选择不实现,必须加 abstract 关键字修饰自身,否则无法通过编译
  • 抽象方法不能用 privatestaticfinal 修饰——这三者和“必须被重写”根本冲突
  • 示例:若 Animalabstract void breathe();Dog 类没重写又没声明为 abstract,代码直接红波浪线

抽象类里可以没有 abstract 方法,但有 abstract 方法就必须是抽象类

有没有 abstract 方法,和是不是抽象类,是单向因果关系:有 abstract 方法 → 必须是 abstract 类;但 abstract 类可以全是具体方法——这种写法其实很常见,目的就是“禁止实例化”,比如封装通用工具逻辑又不想被误 new。

  • 典型场景:定义一个基类 BaseService,含公共日志、事务模板方法,但不希望业务方直接 new 它,就加 abstract 修饰,哪怕一个 abstract 方法都没有
  • 反例:删掉 abstract 却留着 abstract void run(); → 编译报错:Abstract method in non-abstract class
  • 抽象类中的普通方法、静态方法、构造器、成员变量,全部照常使用,和普通类无异

抽象类 vs 接口?别急着选,先看你要约束的是“是什么”还是“能做什么”

抽象类强调 is-a 关系(Dog 是一种 Animal),接口强调 can-do 关系(DogSwim)。Java 不支持多继承,但一个类可以实现多个接口——这个限制决定了你怎么组织顶层结构。

  • 如果你需要共享状态(如 protected String id;)、构造逻辑、或非 public 方法,只能靠抽象类
  • 如果你要让不相关的类(比如 DogBoat)都具备同一能力(move()),接口更合适
  • Java 8+ 接口可以有 default/static 方法,但依然不能有实例字段或构造器——这点始终是硬边界
抽象类的核心不在“抽象”,而在“契约强度”:它比接口更重,比普通类更严。漏掉一个 @Override 就编译失败,这不是限制,是提前暴露设计断裂点。

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