Java抽象类原理与用法实例详解

什么是抽象类

Java中的抽象类是一种特殊的类，它不能被实例化，只能被继承。抽象类可以包含抽象方法和非抽象方法，但是必须要有至少一个抽象方法。抽象方法没有方法体，需要在子类中实现具体功能。

抽象类的作用

抽象类的主要作用是为子类提供一个通用的模板，让子类在继承的基础上实现具体功能。抽象类可以提供一些共同的方法和属性，同时又能根据具体的继承关系，为不同的子类提供不同的实现方式。

抽象类的定义

在Java中，定义一个抽象类需要使用abstract关键字。如下是一个抽象类的定义：

public abstract class Animal {
    public String name;

    public abstract void run();
}

在上述代码中，Animal类是一个抽象类，包含一个抽象方法run()和一个非抽象属性name。因为存在抽象方法，所以Animal类必须使用abstract关键字来修饰。

抽象类的继承

抽象类不能被实例化，只能被继承。在子类中，需要实现抽象类中的抽象方法。下面是一个抽象类的继承示例：

public class Dog extends Animal {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("我是狗，我会跑");
    }
}

在上述代码中，Dog类继承了Animal类，并实现了run()方法。因为run()方法是抽象方法，所以Dog类必须实现这个方法。

抽象类的应用场景

抽象类的应用场景主要是针对具有相似属性和行为的对象进行抽象，定义一个通用的类或接口，让具体的子类去继承和实现。例如，在游戏中，人物和怪物都具有属性和行为，可以定义一个抽象类或接口Creature，让人物和怪物分别继承该类或实现该接口。下面是一个更加具体的示例。

public abstract class Creature {
    private String name;
    private int hp; // 生命值

    public Creature(String name, int hp) {
        this.name = name;
        this.hp = hp;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getHp() {
        return hp;
    }

    public void setHp(int hp) {
        this.hp = hp;
    }

    public abstract void attack(Creature target);
}

public class Player extends Creature {
    public Player(String name, int hp) {
        super(name, hp);
    }

    @Override
    public void attack(Creature target) {
        if (target != null) {
            System.out.println(getName() + "攻击了" + target.getName());
            target.setHp(target.getHp() - 10);
            System.out.println(target.getName() + "的生命值变为" + target.getHp());
        }
    }
}

public class Monster extends Creature {
    public Monster(String name, int hp) {
        super(name, hp);
    }

    @Override
    public void attack(Creature target) {
        if (target != null) {
            System.out.println(getName() + "攻击了" + target.getName());
            target.setHp(target.getHp() - 5);
            System.out.println(target.getName() + "的生命值变为" + target.getHp());
        }
    }
}

在上述代码中，Creature是一个抽象类，定义了生物的属性和行为，其中attack()方法是一个抽象方法。Player和Monster类继承了Creature类，并实现了attack()方法，分别作为玩家和怪物的具体实现。