摘要：抽象類作為多個(gè)子類的通用模板，子類在抽象類的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展改造，但子類總體上會大致保留抽象類的行為方式。稍微專業(yè)一點(diǎn)的定義就是模板方法模式，在一個(gè)方法中定義一個(gè)算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中。

抽象類：用abstract修飾符修飾的類，如：

public abstract class GeneralService {
    
}

抽象方法：用abstract修飾符修飾的方法，抽象方法不能有方法體，如：

public abstract void service();

抽象類和抽象方法的規(guī)則如下：

必須用abstract修飾符修飾

抽象類不一定包含抽象方法，但含有抽象方法的類一定是抽象類

抽象類不能被實(shí)例化

抽象類的構(gòu)造器不能用于創(chuàng)建對象，主要是用于被其子類調(diào)用

下面定義一個(gè)Shape抽象類：

/**
 * 定義一個(gè)抽象類，用于描述抽象概念的“形狀”
 */
public abstract class Shape {

    // 形狀的    顏色
    private String color;

    public String getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }

    // 帶參構(gòu)造器
    public Shape(String color) {
        this.color = color;
    }

    // 定義一個(gè)計(jì)算周長的抽象方法
    public abstract double calPerimeter();
}

上面的Shape類中包含了一個(gè)抽象方法calPerimeter()，所以Shape類只能是抽象類。Shape類中既包含初始化塊，又包含構(gòu)造器，不過這些都不是在創(chuàng)建Shape對象時(shí)被調(diào)用的，而是在創(chuàng)建其子類對象時(shí)被調(diào)用。

下面定義一個(gè)Triangle類和一個(gè)Circle類，讓他們繼承Shape類，并實(shí)現(xiàn)Shape中的抽象方法calPerimeter()。

/**
 * 定義一個(gè)三角形類，繼承自形狀類
 */
public class Triangle extends Shape {

    // 定義三角形的三條邊
    private double a;
    private double b;
    private double c;

    public Triangle(String color, double a, double b, double c) {
        super(color);
        this.a = a;
        this.b = b;
        this.c = c;
    }

    @Override
    public double calPerimeter() {
        return a + b + c;
    }
}

/**
 * 定義一個(gè)圓形類，繼承自形狀類
 */
public class Circle extends Shape {

    // 定義圓的半徑
    private double radius;

    public Circle(String color, double radius) {
        super(color);
        this.radius = radius;
    }

    @Override
    public double calPerimeter() {
        return 2 * Math.PI * this.radius;
    }
}

Shape（形狀）類是一個(gè)抽象的概念，Triangle（三角形）類和Circle（圓形）類是Shape的具象，它們都各自實(shí)現(xiàn)了Shape的calPerimeter()方法，兩者計(jì)算周長的公式不一樣。

下面是測試類：

/**
 * 測試類
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Shape s1 = new Triangle("黃色", 3.0, 4.0, 5.0);
        Shape s2 = new Circle("紅色", 3);
        System.out.println("三角形s1的顏色：" + s1.getColor() + "，周長：" + s1.calPerimeter());
        System.out.println("圓形s2的顏色：" + s2.getColor() + "，周長：" + s2.calPerimeter());
    }
}

輸出結(jié)果：

三角形s1的顏色：黃色，周長：12.0
圓形s2的顏色：紅色，周長：18.84955592153876

當(dāng)使用abstract修飾類時(shí)，表明這個(gè)類是抽象類，只能被繼承；當(dāng)使用abstract修飾方法時(shí)，表明這個(gè)方法必須由其子類實(shí)現(xiàn)（重寫）。

final修飾的類不能被繼承，final修飾的方法不能被重寫，因此final和abstract不能同時(shí)使用。

當(dāng)使用static修飾一個(gè)方式時(shí)，表示這個(gè)方法是類方法，可以通過類直接調(diào)用而無需創(chuàng)建對象。但如果該方法被定義成抽象的，則將導(dǎo)致通過該類來調(diào)用該方法時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤（調(diào)用了一個(gè)沒有方法體的方法肯定會引起錯(cuò)誤），因此，static和abstract不能同時(shí)修飾某個(gè)方法。

abstract關(guān)鍵字修飾的方法必須由其子類重寫才有意義，因此abstract方法不能定義成private訪問權(quán)限，即private和abstract不能同時(shí)修飾某個(gè)方法、

抽象類是從多個(gè)具體類中抽象出來的父類，它具有更高層次的抽象，描述了一組事物的共性。

抽象類作為多個(gè)子類的通用模板，子類在抽象類的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展、改造，但子類總體上會大致保留抽象類的行為方式。

如果編寫一個(gè)抽象父類，父類提供了多個(gè)子類的通用方法，并把一個(gè)或多個(gè)方法留給其子類去實(shí)現(xiàn)，這就是模板模式，是一種十分常見且簡單的設(shè)計(jì)模式。

稍微專業(yè)一點(diǎn)的定義就是：

模板方法模式，在一個(gè)方法中定義一個(gè)算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中。模板方法使得子類可以在不改變算法結(jié)構(gòu)的情況下，重新定義算法中的某些步驟。

下面再介紹一個(gè)模板方法模式的范例，在這個(gè)范例中，我們把做菜這個(gè)過程分為三個(gè)步驟：

備料

烹制

裝盤

這三部就是算法的骨架。然而做不同的菜，需要備的料，烹制的方法，以及如何裝盤都是不同的，做不同的菜時(shí)，需要有不一樣的實(shí)現(xiàn)。

先來寫一個(gè)抽象的做菜父類，代碼如下：

/**
 * 定義做菜抽象類
 */
public abstract class DodishTemplate {    
    /**
     * 模板方法，封裝了做菜的算法
     * 用final關(guān)鍵字進(jìn)行修飾，避免子類修改算法的順序
     * 模板方法定義了一連竄的步驟，每一個(gè)步驟由一個(gè)方法代表
     */
    protected final void dodish(){
        this.preparation();
        this.doing();
        this.sabot();
    }
    
    /**
     * 備料
     */
    public abstract void preparation();
    
    /**
     * 烹制
     */
    public abstract void doing();
    
    /**
     * 裝盤
     */
    public abstract void sabot();
}

下面再定義做番茄炒蛋類和做紅燒肉類并實(shí)現(xiàn)父類中的抽象方法：

/**
 * 做番茄炒蛋類
 */
public class EggsWithTomato extends DodishTemplate{

    @Override
    public void preparation() {
        System.out.println("洗并切西紅柿，打雞蛋。");
    }

    @Override
    public void doing() {
        System.out.println("雞蛋倒入鍋里，然后倒入西紅柿一起炒。");
    }

    @Override
    public void sabot() {
        System.out.println("將炒好的番茄炒蛋裝入碟子里，撒上香蔥。");
    }
}

/**
 * 做紅燒肉類
 */
public class Bouilli extends DodishTemplate{

    @Override
    public void preparation() {
        System.out.println("切豬肉和土豆。");
    }

    @Override
    public void doing() {
        System.out.println("將切好的豬肉倒入鍋中炒一會然后倒入土豆連炒帶燉。");
    }

    @Override
    public void sabot() {
        System.out.println("將做好的紅燒肉盛進(jìn)碗里，撒上白芝麻");
    }
}

在測試類中我們來做菜：

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        DodishTemplate eggsWithTomato = new EggsWithTomato();
        eggsWithTomato.dodish();
        
        System.out.println("-----------------------------");
        
        DodishTemplate bouilli = new Bouilli();
        bouilli.dodish();
    }
}

運(yùn)行結(jié)果：

洗并切西紅柿，打雞蛋。
雞蛋倒入鍋里，然后倒入西紅柿一起炒。
將炒好的番茄炒蛋裝入碟子里，撒上香蔥。
-----------------------------
切豬肉和土豆。
將切好的豬肉倒入鍋中炒一會然后倒入土豆連炒帶燉。
將做好的紅燒肉盛進(jìn)碗里，撒上白芝麻

從這個(gè)案例我們可以看到，DodishTemplate類里定義了做菜的通用算法，而一些具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)則推遲到了其子類（EggsWithTomato和Bouilli）中。也就是說，模板方法定義了一個(gè)算法的步驟，并允許子類為一個(gè)或多個(gè)步驟提供實(shí)現(xiàn)。