抽象類&開閉原則

一、概念

為做基類而生的“抽象類”與“開放/關閉原則”

抽象類是函數成員沒有被完全實現的類，就是類里面可以有若干個函數成員，其中至少有一個函數成員沒有被實現。沒有被實現的函數成員一定要用abstract來修飾。不允許實例化一個抽象類。

一個類不能被實例化，就剩兩個用處了。第一，作為基類，在派生類中把沒有實現的函數成員實現。第二，抽象類作為基類去聲明變量，用基類類型的變量去引用子類類型的實例。

子類如果沒有全部實現父類（抽象類）的抽象方法，則該子類依然是抽象類。

二、抽象類與接口

如果單從具體代碼來看，對這兩個概念很容易模糊，甚至覺得接口就是多余的，因為單從具體功能來看，除多重繼承外，抽象類似乎完全能取代接口。但是，難道接口的存在是為了實現多重繼承？當然不是。我認為，抽象類和接口的區別在于使用動機。使用抽象類是為了代碼的復用，而使用接口的動機是為了實現多態性。所以，如果你在為某個地方該使用接口還是抽象類而猶豫不決時，那么可以想想你的動機是什么。

看到有朋友對IVehicle這個接口的質疑，我個人的理解是，IVehicle這個接口該不該定義，關鍵看具體應用中是怎么個情況。如果我們的項目中有Car和Heavy Car，都繼承Vehicle，而且Car和Heavy Car絕大多數方法都相同，只有一個方法Running Speed（）不同，那么當然定義一個AbstractVehicle抽象類比較合理，因為它可以把其他所有方法都包含進去，子類只定義Running Speed（），大大減少了重復代碼量。

但是，如果我們程序中的Car 和 Heavy Car兩個類基本沒有共同代碼，而且有一個Run類需要實例化他們，并且不希望知道他們是汽車還是重型卡車，而只需把他們當作車來看待，并實現多態，那么定義成接口就有必要了。

總而言之，接口與抽象類的區別主要在于使用的動機，而不在于其本身。而一個東西該定義成抽象類還是接口，要根據具體環境的上下文決定。

再者，我認為接口和抽象類的另一個區別在于，抽象類和它的子類之間應該是一般和特殊的關系，而接口僅僅是它的子類應該實現的一組規則。（當然，有時也可能存在一般與特殊的關系，但我們使用接口的目的不在這里）如，交通工具定義成抽象類，汽車、飛機、輪船定義成子類，是可以接受的，因為汽車、飛機、輪船都是一種特殊的交通工具。再譬如Icomparable接口，它只是說，實現這個接口的類必須要可以進行比較，這是一條規則。如果Car這個類實現了Icomparable，只是說，我們的Car中有一個方法可以對兩個Car的實例進行比較，可能是比哪輛車更貴，也可能比哪輛車更大，這都無所謂，但我們不能說“汽車是一種特殊的可以比較”，這在文法上都不通。