Java-Chapter 13 Abstract Classes and Interfaces

问题 1：什么是抽象类？

答案：
抽象类是一种不能直接实例化的类，它可以包含数据和方法，但无法使用 new 操作符直接创建对象。

解释：
抽象类的主要作用是为其子类提供一个模板，子类必须实现抽象类中的抽象方法，才能创建实例。抽象类可以包含常规方法和实例变量，但它不能实例化，因为它通常被设计为提供通用的行为和属性，而具体的行为由子类实现。

问题 2：什么是抽象方法？

答案：
抽象方法是没有方法体的方法，只包含方法的声明，必须在子类中实现。

解释：
抽象方法没有方法体，只定义了方法的签名。任何包含抽象方法的类都必须声明为抽象类。抽象方法的目的是让子类根据需要实现具体的行为。抽象方法通常用于定义类的公共接口。

示例：

abstract class Animal {
    // 抽象方法
    abstract void sound();
}

class Dog extends Animal {
    // 实现抽象方法
    void sound() {
        System.out.println("Bark");
    }
}

问题 3：一个非抽象类可以包含抽象方法吗？

答案：
不能。一个非抽象类不能包含抽象方法。如果一个类包含抽象方法，它必须被定义为抽象类。

解释：
只有抽象类才能包含抽象方法，因为抽象方法没有具体的实现，它必须由子类提供实现。如果在非抽象类中包含抽象方法，编译器会报错，要求该类声明为抽象类。

问题 4：一个抽象类是否可以没有抽象方法？

答案：
是的，一个抽象类可以没有抽象方法。抽象类的主要目的是不能被实例化，它可以包含普通的实例方法和变量。

解释：
虽然抽象类通常包含抽象方法，但它也可以没有任何抽象方法。在这种情况下，抽象类的作用是提供一个通用的父类，或者为其子类提供默认的行为。

问题 5：子类必须实现父类的所有抽象方法吗？

答案：
是的，如果子类不是抽象类，它必须实现父类的所有抽象方法。否则，子类也必须声明为抽象类。

解释：
如果子类继承了一个抽象类并且没有实现父类的所有抽象方法，子类就必须被定义为抽象类。这样，编译器就不会强制要求它实现父类的抽象方法。只有当子类实现了所有抽象方法时，才可以实例化该类。

问题 6：子类是否可以是抽象类，父类是具体类？

答案：
是的，子类可以是抽象类，即使它的父类是具体类。

解释：
子类可以选择不实现父类的某些方法，特别是如果它也想将某些方法留给进一步的子类去实现。因此，子类可以声明为抽象类，即使其父类是一个具体类（即没有抽象方法的类）。这种做法通常用于实现多层次的抽象。

抽象类不能直接实例化，主要作为子类的模板。
抽象方法没有方法体，必须在子类中实现。
含有抽象方法的类必须声明为抽象类。
非抽象类不能包含抽象方法。
一个抽象类可以没有抽象方法。
子类必须实现所有父类的抽象方法，除非子类是抽象类。

问题 7：什么是接口（Interface）？

答案：
接口是一个类似于类的结构，它只包含常量和抽象方法。接口可以被看作是一种特殊的抽象类，但与抽象类不同，接口不能包含实例变量和具体方法。

解释：
接口主要用于定义类应遵循的一组方法签名。与抽象类相比，接口更侧重于定义一个公共的行为规范，而不关心具体的实现。接口中的方法默认是抽象的，且不能包含实现代码。接口可以用于实现类之间的多重继承，允许多个类实现相同的接口。

问题 8：接口和抽象类有何区别？

答案：

接口只能包含常量和抽象方法，而抽象类可以包含常量、抽象方法、具体方法以及实例变量。
接口不能有实例变量，而抽象类可以。
一个类可以实现多个接口，但只能继承一个抽象类。

解释：
接口与抽象类的主要区别在于接口只定义行为规范，不关心实现细节，而抽象类既可以定义行为规范，也可以提供实现。抽象类可以包含一些具体的实现和实例变量，而接口则不能包含任何实例变量或方法的实现。类可以实现多个接口，但只能继承一个抽象类。

问题 9：Java中的`Comparable`接口是什么？

答案：
Comparable接口定义了一个compareTo方法，用于比较当前对象与另一个对象的大小关系。

解释：
Comparable接口允许对象进行自然排序。在实现了Comparable接口的类中，compareTo方法通常用于实现对象的排序逻辑。很多Java类，如String、Integer、Date等都实现了Comparable接口，从而可以使用诸如Collections.sort()等方法进行排序。

示例：

public class Person implements Comparable<Person> {
    private String name;
    private int age;

    @Override
    public int compareTo(Person other) {
        return this.age - other.age;
    }
}