深入探究 Java 中的 abstract 关键字

抽象类是面向对象编程中的一个概念，它是一种特殊的类，不能被实例化，只能被用作其他类的基类来继承并实现其抽象方法。

一、abstract 关键字基础

（一）修饰类

抽象类的定义包括：

抽象类通过关键字 abstract 进行声明。
抽象类可以包含抽象方法和具体方法。
抽象方法是一种只有声明而没有实现的方法，需要被子类重写来实现具体的逻辑。
抽象类可以包含成员变量和成员方法，这些成员变量和成员方法可以被子类继承。

当我们使用abstract关键字修饰一个类时，这个类就成为了抽象类。抽象类的特点是不能被实例化，即无法使用new关键字创建对象。例如：

java">abstract class Animal {// 类的成员变量和方法
}

这里的Animal类被abstract修饰，它就像一个概念上的模板，代表着动物这个抽象的概念，但不能直接创建一个 “动物” 对象，因为 “动物” 是一个宽泛的概念，需要具体的子类（如狗、猫等）来进一步细化和实现。

注意：抽象类不一定有抽象方法，但是有抽象方法的类必须定义成抽象类。

（二）修饰方法

abstract关键字还可以用于修饰方法，被修饰的方法称为抽象方法。抽象方法只有方法声明，没有方法体。例如：

java">abstract class Shape {// 抽象方法，用于绘制图形public abstract void draw();
}

在上述Shape抽象类中，draw方法就是抽象方法。它仅仅定义了一个绘制图形的行为，但并没有具体说明如何绘制，具体的绘制逻辑需要由继承Shape类的子类来实现。

注意：抽象方法不能被声明为 private，final，static 或 strictfp，因为这些关键字会和抽象方法的特性相冲突。

使用场景

代码复用与设计规范

抽象类可以将一些共性的属性和方法提取出来，为子类提供一个通用的框架。例如，在一个图形绘制系统中，我们可以创建一个抽象的Shape类，其中包含颜色、位置等共性属性，以及获取和设置这些属性的方法。同时，定义抽象的draw方法，让具体的图形子类（如圆形、矩形）去实现draw方法来完成各自的绘制逻辑。这样，不仅实现了代码的复用，还通过抽象方法为子类定义了统一的绘制规范。

模板方法模式

abstract关键字在模板方法模式中有着广泛的应用。模板方法模式定义了一个算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中实现。例如，在一个文件处理系统中，我们可以创建一个抽象类：

java">abstract class FileProcessor {// 模板方法，定义文件处理的基本步骤public final void processFile() {readFile();processContent();saveFile();}// 抽象方法，由子类实现具体的读取文件逻辑protected abstract void readFile();// 抽象方法，由子类实现具体的处理文件内容逻辑protected abstract void processContent();// 抽象方法，由子类实现具体的保存文件逻辑protected abstract void saveFile();
}

在这个例子中，processFile方法是一个模板方法，它定义了文件处理的基本流程，而readFile、processContent和saveFile是抽象方法，具体的实现由继承FileProcessor的子类来完成。通过这种方式，我们可以根据不同的文件处理需求创建不同的子类，而不需要重复编写文件处理的基本流程代码。