21.Java 抽象类

**Java 抽象类**

抽象类（Abstract Class）是 Java 中的一个重要概念，它允许我们定义一个基类，包含一些方法的实现，同时也可以定义一些未实现的方法，让子类去实现。抽象类通常用于表示一种类型或接口，这种类型或接口不能被实例化，但可以被继承。

**为什么需要抽象类**

在 Java 中，我们经常会遇到这样的情况：我们想定义一个基类，包含一些共有的方法和属性，但是这个基类本身不能被实例化，而是希望它的子类去实现某些特定的功能。这种情况下，抽象类就派上用场了。

**抽象类的特点**

1. **不能被实例化**:抽象类不能被直接实例化，因为它们通常包含一些未实现的方法。
2. **可以定义方法和属性**:抽象类可以定义一些方法和属性，这些方法和属性可以被子类继承和使用。
3. **必须在子类中实现未实现的方法**:抽象类中的未实现的方法必须在子类中被实现，否则编译将会报错。

**抽象类的例子**

下面是一个简单的例子：

javapublic abstract class Animal {
 private String name;

 public Animal(String name) {
 this.name = name;
 }

 public void eat() {
 System.out.println(name + " is eating.");
 }

 public abstract void makeSound();
}

public class Dog extends Animal {
 public Dog(String name) {
 super(name);
 }

 @Override public void makeSound() {
 System.out.println("Woof woof!");
 }
}

public class Cat extends Animal {
 public Cat(String name) {
 super(name);
 }

 @Override public void makeSound() {
 System.out.println("Meow meow!");
 }
}

在这个例子中，我们定义了一个抽象类 `Animal`，它包含一个构造函数和一个 `eat()` 方法。我们还定义了两个未实现的方法 `makeSound()`，这两个方法必须在子类中被实现。

然后，我们创建了两个子类 `Dog` 和 `Cat`，它们分别继承了 `Animal` 类，并实现了 `makeSound()` 方法。

**抽象类的优点**

1. **提高代码重用率**:抽象类可以帮助我们提高代码重用率，因为它允许我们定义一个基类，包含一些共有的方法和属性。
2. **降低维护成本**:抽象类可以帮助我们降低维护成本，因为它允许我们在子类中实现某些特定的功能，而不需要修改基类。

**总结**

抽象类是 Java 中的一个重要概念，它允许我们定义一个基类，包含一些方法的实现，同时也可以定义一些未实现的方法，让子类去实现。抽象类通常用于表示一种类型或接口，这种类型或接口不能被实例化，但可以被继承。通过使用抽象类，我们可以提高代码重用率和降低维护成本。

**参考**

* 《Java编程语言规范》(The Java Language Specification)
* 《Java虚拟机规范》(The Java Virtual Machine Specification)