Java中抽象类和接口的区别

    考虑这样一个例子，假设在我们的问题领域中有一个关于Door的抽象概念，该Door具有执行两个动作open和close，此时我们可以通过abstractclass或者interface来定义一个表示该抽象概念的类型，定义方式分别如下所示：

    使用abstractclass方式定义Door：

    abstractclassDoor{abstractvoidopen（）；abstractvoidclose（）；}

    使用interface方式定义Door：

    interfaceDoor{voidopen（）；voidclose（）；}

    其他具体的Door类型可以extends使用abstractclass方式定义的Door或者implements使用interface方式定义的Door.看起来好像使用abstractclass和interface没有大的区别。

    如果现在要求Door还要具有报警的功能。我们该如何设计针对该例子的类结构呢（在本例中，主要是为了展示abstractclass和interface反映在设计理念上的区别，其他方面无关的问题都做了简化或者忽略）？下面将罗列出可能的解决方案，并从设计理念层面对这些不同的方案进行分析。

    解决方案一：

    简单的在Door的定义中增加一个alarm方法，如下：

    abstractclassDoor{abstractvoidopen（）；abstractvoidclose（）；abstractvoidalarm（）；}

    或者

    interfaceDoor{voidopen（）；voidclose（）；voidalarm（）；}

    那么具有报警功能的AlarmDoor的定义方式如下：

    classAlarmDoorextendsDoor{voidopen（）{…}voidclose（）{…}voidalarm（）{…}}

    或者

    classAlarmDoorimplementsDoor｛voidopen（）{…}voidclose（）{…}voidalarm（）{…}｝

    这种方法违反了面向对象设计中的一个核心原则ISP（InterfaceSegregationPriciple），在Door的定义中把Door概念本身固有的行为方法和另外一个概念"报警器"的行为方法混在了一起。这样引起的一个问题是那些仅仅依赖于Door这个概念的模块会因为"报警器"这个概念的改变（比如：修改alarm方法的参数）而改变，反之依然。

    解决方案二：

    既然open、close和alarm属于两个不同的概念，根据ISP原则应该把它们分别定义在代表这两个概念的抽象类中。定义方式有：这两个概念都使用abstractclass方式定义；两个概念都使用interface方式定义；一个概念使用abstractclass方式定义，另一个概念使用interface方式定义。

    显然，由于Java语言不支持多重继承，所以两个概念都使用abstractclass方式定义是不可行的。后面两种方式都是可行的，但是对于它们的选择却反映出对于问题领域中的概念本质的理解、对于设计意图的反映是否正确、合理。我们一一来分析、说明。

    如果两个概念都使用interface方式来定义，那么就反映出两个问题：1、我们可能没有理解清楚问题领域，AlarmDoor在概念本质上到底是Door还是报警器？2、如果我们对于问题领域的理解没有问题，比如：我们通过对于问题领域的分析发现AlarmDoor在概念本质上和Door是一致的，那么我们在实现时就没有能够正确的揭示我们的设计意图，因为在这两个概念的定义上（均使用interface方式定义）反映不出上述含义。

    如果我们对于问题领域的理解是：AlarmDoor在概念本质上是Door，同时它有具有报警的功能。我们该如何来设计、实现来明确的反映出我们的意思呢？前面已经说过，abstractclass在Java语言中表示一种继承关系，而继承关系在本质上是"isa"关系。所以对于Door这个概念，我们应该使用abstarctclass方式来定义。另外，AlarmDoor又具有报警功能，说明它又能够完成报警概念中定义的行为，所以报警概念可以通过interface方式定义。如下所示：

    abstractclassDoor{abstractvoidopen（）；abstractvoidclose（）；}interfaceAlarm{voidalarm（）；}classAlarmDoorextendsDoorimplementsAlarm{voidopen（）{…}voidclose（）{…}voidalarm（）{…}}

    这种实现方式基本上能够明确的反映出我们对于问题领域的理解，正确的揭示我们的设计意图。其实abstractclass表示的是"isa"关系，interface表示的是"likea"关系，大家在选择时可以作为一个依据，当然这是建立在对问题领域的理解上的，比如：如果我们认为AlarmDoor在概念本质上是报警器，同时又具有Door的功能，那么上述的定义方式就要反过来了。

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