Klasa abstrakcyjna a interfejs: różnice i podobieństwa

Jeśli czekasz na rozmowę kwalifikacyjną z inżynierem oprogramowania, jedynym pytaniem, którego możesz się spodziewać, jest - różnice i podobieństwa między klasą abstrakcyjną a interfejsem.

Klasy abstrakcyjne i interfejsy są podstawowymi blokami programowania zorientowanego obiektowo. Oba te rozwiązania umożliwiają programistom wdrożenie jednej z ważniejszych koncepcji obiektów OOP – abstrakcji. Chociaż klasy abstrakcyjne i interfejsy są używane do implementacji koncepcji abstrakcji, obie różnią się implementacją i mają różne przypadki użycia. Klasy abstrakcyjne i interfejsy mogą wydawać się podobne do początkującego, ale nie można ich używać zamiennie.

W tym artykule przyjrzymy się niuansom klas abstrakcyjnych, interfejsów oraz podobieństwom i różnicom między nimi. Należy pamiętać, że Klasa abstrakcyjna i interfejs to tylko koncepcja i mogą być zaimplementowane w dowolnym wybranym przez Ciebie języku programowania zorientowanego obiektowo. Aby zapewnić spójność, dowolna składnia, której używamy w tym artykule w celu wyjaśnienia koncepcji, będzie dotyczyć języka Java.

Pod koniec tego artykułu możesz wyraźnie rozróżnić klasy abstrakcyjne i interfejsy, które należy zaimplementować w konkretnych przypadkach.

Interfejsy – czym one są?

Interfejs w obiektach obiektowych można rozumieć po prostu jako kontrakt behawioralny między różnymi systemami. Oznacza to, że każda klasa, która implementuje interfejs, musi zapewnić pewną implementację dla wszystkich metod interfejsu.

Wszystkie metody w interfejsie muszą być publiczne i abstrakcyjne. Dlatego interfejsy są również rozumiane jako klasy „czysto abstrakcyjne”.

Definicja interfejsów wygląda tak:

interfejs publiczny Jedzenie{

publiczne żucie pustki();

publiczne trawienie pustki();

}

Jak widać, definicja obejmuje poprzedzenie nazwy słowem kluczowym interface . Ponadto w ramach tego interfejsu zdefiniowano dwie abstrakcyjne metody publiczne — więc klasa, która implementuje powyższy interfejs, będzie musiała zapewnić implementację funkcji chewing() i digesting(); Funkcje.

Teraz spójrzmy, czym są klasy abstrakcyjne, a następnie połączymy obie koncepcje, aby uzyskać lepszą przejrzystość ich podobieństw i różnic.

Klasy abstrakcyjne – czym są?

Słowo kluczowe abstract zawsze poprzedza klasę abstrakcyjną w swojej deklaracji. Co więcej, Klasy abstrakcyjne działają jako wytyczne stworzone dla ich pochodnych klas nieabstrakcyjnych. W tym sensie muszą mieć w swojej deklaracji co najmniej jedną metodę abstrakcyjną, jednocześnie zapewniając odpowiednią implementację dla jej metod nieabstrakcyjnych.

Tak wygląda definicja klas abstrakcyjnych:

publiczna klasa abstrakcyjna Jedzenie{

public void getReady(){

System.out.println(„Jestem gotowy do jedzenia”);

}

publiczny streszczenie void start();

public abstract void stop();

}

Jak widać w definicji klasy abstrakcyjnej, funkcja getReady() jest funkcją nieabstrakcyjną, natomiast start(); i stop(); funkcje są abstrakcyjne.

Jeśli chodzi o implementację klas abstrakcyjnych, należy pamiętać o kilku zasadach:

• Nie można utworzyć instancji klas abstrakcyjnych. Oznacza to, że nie możemy tworzyć obiektów z żadnych klas abstrakcyjnych.
• Każda klasa potomna, która rozszerzy klasę abstrakcyjną, musi zaimplementować wszystkie metody abstrakcyjne opisane w klasie abstrakcyjnej. Jeśli klasa potomna nie implementuje wszystkich metod abstrakcyjnych, klasa potomna również powinna być zadeklarowana jako klasa abstrakcyjna.

Teraz, gdy znamy już podstawy interfejsów i klas abstrakcyjnych, porozmawiajmy o tym, czym się różnią, jakie są podobieństwa i kiedy powinniśmy użyć którego podejścia.

Różnice i podobieństwa między interfejsami a klasami abstrakcyjnymi

Wszystkie metody zadeklarowane w interfejsie są niejawnie publiczne i abstrakcyjne — podczas gdy klasy abstrakcyjne mogą mieć różne rodzaje modyfikatorów dla swoich metod — od częściowych, publicznych, statycznych, chronionych i innych.

Ponadto każda klasa zdefiniowana przez użytkownika może zaimplementować więcej niż jeden interfejs. Mogą jednak zaimplementować tylko jedną klasę abstrakcyjną. Zarówno interfejsy, jak i klasy abstrakcyjne mogą mieć metody i zmienne, ale żadnego z nich nie można utworzyć. Wszystkie zmienne zadeklarowane w interfejsie są ostateczne. Jednak zmienne zadeklarowane w klasach abstrakcyjnych mogą być nieostateczne i mogą być modyfikowane przez klasy zdefiniowane przez użytkownika.

Oto podsumowanie wszystkich kluczowych różnic między klasą abstrakcyjną a interfejsem.

Klasa abstrakcyjna a interfejs: kiedy wybrać który?

Jeśli potrzebujesz klasy bazowej do dostarczania niektórych implementacji w swoim kodzie – klasa abstrakcyjna jest drogą do zrobienia. Na przykład możesz chcieć zainicjować kilka zmiennych w klasie, aby wykonać pewną akcję logiczną w metodzie, z której mogą korzystać wszystkie klasy pochodne. W takim scenariuszu najlepszym rozwiązaniem jest użycie klasy abstrakcyjnej.

Jeśli jednak musisz zapewnić dodatkowe zachowanie do swoich klas, powinieneś wybrać interfejsy. W rzeczywistości zarówno interfejsy, jak i klasy abstrakcyjne oferują tę samą funkcjonalność. Jednak różnica pojawia się, gdy bierzesz pod uwagę standardy kodowania. Interfejsy pomagają osiągnąć abstrakcję i polimorfizm – dwie ważne zasady OOP. Pozwala również na trzymanie kodu luźno połączonego zamiast ściśle powiązanego.

Podsumujmy teraz przypadki użycia interfejsów i klas abstrakcyjnych!

Kiedy używać interfejsów?

Interfejs umożliwia programistom budowanie dodatkowych wzorców zachowań dla ich klas. Pozwala komuś zacząć od zera i zaimplementować interfejs w dowolnej klasie. Przeznaczenie interfejsu jest zatem przypadkowe – coś, co należy dodać do kodu. Tak więc w przypadkach, w których chcesz zapewnić dodatkowe funkcje klasom i nie masz nic przeciwko ujawnianiu metod interfejsu (ponieważ wszystkie metody będą publiczne), powinieneś rozpocząć implementację interfejsu.

Kiedy używać klas abstrakcyjnych?

W przeciwieństwie do interfejsów, klasy abstrakcyjne zapewniają znacznie większą strukturę. Klasy abstrakcyjne zawierają domyślne implementacje niektórych metod, a nawet oferują przydatne narzędzia do pełnej implementacji klasy abstrakcyjnej. Powinieneś używać klas abstrakcyjnych, aby zapewnić pewne wspólne funkcje w zestawie powiązanych klas, pozostawiając jednocześnie wystarczająco dużo miejsca na domyślne implementacje metod.

Ucz się kursów rozwoju oprogramowania online z najlepszych uniwersytetów na świecie. Zdobywaj programy Executive PG, Advanced Certificate Programs lub Masters Programs, aby przyspieszyć swoją karierę.

Na zakończenie

Abstrakcja jest kluczowym elementem obiektów OOP, a zarówno klasy abstrakcyjne, jak i interfejsy pozwalają osiągnąć pewien stopień abstrakcji w kodzie. Jednak używanie ich zamiennie bez znajomości zalet i wad jest błędem i może spowodować, że kod (i ostatecznie oprogramowanie) będzie zawierał błędy i opóźnienia.

Mamy nadzieję, że ten artykuł pomógł ci zrozumieć kluczowe różnice między klasami abstrakcyjnymi i interfejsami, a także pewną wiedzę składniową i miejsce ich implementacji.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o abstrakcyjnych klasach i interfejsach , zapoznaj się z programem Executive PG UpGrad i IIIT-B w zakresie pełnego tworzenia oprogramowania, który jest przeznaczony dla pracujących profesjonalistów i oferuje ponad 500 godzin rygorystycznych szkoleń, ponad 9 projektów i zadań , status absolwentów IIIT-B, praktyczne, praktyczne projekty zwieńczenia i pomoc w pracy z najlepszymi firmami.

Jeśli nadal nie masz pewności co do niuansów, napisz do nas komentarz poniżej, a wkrótce skontaktujemy się z Tobą!