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接口和抽象类在 Java 泛型中的作用

2024-05-02 10:52:36 0浏览收藏

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接口用于定义类必须实现的行为，允许子类型化。抽象类包含抽象方法，允许多态性，抽象类无法被实例化。

接口和抽象类在 Java 泛型中的作用

接口和抽象类在 Java 泛型中的作用

引言
泛型是一种强大的编程技术，它允许我们在不指定具体类型的情况下创建可重用的代码。接口和抽象类在泛型中扮演着至关重要的角色，它们提供了在类型化系统中实现多态和抽象的机制。

接口
接口是一个只包含方法声明的抽象类型。它定义了一组方法，任何类实现该接口时都必须实现这些方法。接口不能包含任何字段或构造函数。

子类型化
接口可以用于建立子类型化关系。当一个类实现一个接口时，它就变成了该接口的子类型。这意味着可以将该类对象分配给该接口类型变量，就像可以将子类对象分配给其父类类型变量一样。

实用示例

public interface Comparable<T> {
    int compareTo(T other);
}

public class Person implements Comparable<Person> {

    private String name;
    private int age;

    @Override
    public int compareTo(Person other) {
        return this.age - other.age;
    }
}

// 使用示例
List<Person> people = new ArrayList<>();
people.add(new Person("John", 30));
people.add(new Person("Mary", 25));

Collections.sort(people);  // 使用接口实现按年龄排序

在这个示例中，Person 类实现了 Comparable 接口，使其可以按年龄进行比较。这意味着我们可以使用 Collections.sort() 方法对 Person 对象集合进行排序。

抽象类
抽象类是一种不能被实例化的类。它可以包含抽象方法（没有实现的方法），以及普通方法和字段。

多态性
抽象类允许以多态的方式使用对象。当创建一个引用抽象类类型的变量时，它可以引用该类或其任何子类的对象。

实用示例

public abstract class Shape {

    private String color;

    public abstract double getArea();
}

public class Rectangle extends Shape {

    private double width;
    private double height;

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

public class Circle extends Shape {

    private double radius;

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

// 使用示例
List<Shape> shapes = new ArrayList<>();
shapes.add(new Rectangle(5, 10));
shapes.add(new Circle(5));

for (Shape shape : shapes) {
    System.out.println(shape.getArea());
}

在这个示例中，Shape 是一个抽象类，它定义了一个 getArea() 方法，该方法由其子类 Rectangle 和 Circle 实现。这允许我们创建各种形状的对象并将它们存储在一个集合中，并以多态的方式使用它们。

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