抽象方法：Java 中的多态性和代码重用168

在面向对象编程语言中，抽象方法是一种没有具体实现的方法。它们仅定义方法签名，而具体实现留给派生类。抽象方法主要用于定义接口或抽象类，这些接口或抽象类无法被实例化，只能被继承。抽象方法强制派生类提供这些方法的具体实现，从而实现代码重用和多态性。

Java 中的抽象方法

在 Java 中，可以使用 `abstract` 关键字来声明抽象方法。抽象方法必须存在于声明为 `abstract` 的类或接口中。抽象类可以包含抽象方法和非抽象方法，而接口只能包含抽象方法。

以下示例展示了 Java 中的抽象方法：```java
// 抽象类
abstract class Shape {
abstract double getArea();
}
// 接口
interface Drawable {
abstract void draw();
}
```

`Shape` 类中定义了抽象方法 `getArea()`，该方法没有具体实现。`Drawable` 接口也定义了抽象方法 `draw()`。

多态性和抽象方法

多态性是面向对象编程的一项关键特性，它允许对象以不同的方式表现。抽象方法在实现多态性方面发挥着至关重要的作用。

当一个派生类继承一个抽象类时，它必须提供抽象方法的具体实现。这允许派生类为相同的抽象方法提供不同的实现。当这些类被实例化并用于程序中时，它们表现出多态行为，即它们根据实际类型以不同的方式响应相同的调用。

以下示例展示了 Java 中的多态性：```java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Shape circle = new Circle();
Shape square = new Square();
// 尽管调用了相同的 getArea() 方法，但不同形状返回了不同的结果。
(());
(());
}
}
```

在这个示例中，`Circle` 和 `Square` 类继承了抽象类 `Shape`，并提供了 `getArea()` 方法的不同实现。当 `getArea()` 方法在主方法中调用时，它表现出多态行为，返回不同形状的面积。

代码重用和抽象方法

抽象方法还支持代码重用。通过将通用方法声明为抽象方法，可以强制派生类提供这些方法的具体实现。这有助于避免重复代码，并确保子类遵循一致的接口。

例如，如果有多个类需要实现可绘制行为，可以定义一个 `Drawable` 接口来声明 `draw()` 方法。然后，不同的类可以继承此接口并提供 `draw()` 方法的独特实现，同时仍遵循相同的绘制约定。

抽象方法是 Java 中实现多态性和代码重用的强大工具。它们允许定义通用方法，这些方法可以由派生类以不同的方式实现。这不仅促进了代码可重用性，还增强了程序的灵活性，使其能够根据需要适应不同的场景。

2024-10-19

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