Java 中介面和抽象類別的設計模式實踐

Java中的介面和抽象類別設計模式介面:標記介面：表示類別具有特定屬性，不聲明方法。功能介面：僅宣告一個抽象方法，可用於Lambdas和Streams。服務介面：定義業務邏輯，實作類別提供具體實作。抽象類別:抽象類別模式：定義方法和屬性，不能被實例化，子類別需實作抽象方法。範本方法模式：定義操作步驟，子類別可重寫某些步驟。

Java 中介面與抽象類別的設計模式實作

引言

介面和抽象類別是Java 中的兩種重要的抽象機制。可以透過遵循特定的設計模式來有效地利用它們。本文將深入探討介面和抽象類別的不同設計模式，並提供實際的程式碼範例。

介面

1. 標記介面（Marker Interface）

標記介面不宣告任何方法，用於指示類具有特定屬性。例如：

public interface Vehicle {
}

2. 功能介面（Functional Interface）

功能介面只宣告一個抽象方法。它們可以用於 Lambdas 表達式和 Streams API。例如：

@FunctionalInterface
public interface Calculate {
    int calculate(int a, int b);
}

3. 服務介面（Service Interface）

服務介面定義了業務邏輯，而其他實作類別提供實際的實作。例如：

public interface UserService {
    User getUserById(int id);
    void createUser(User user);
}

抽象類別

1. 抽象類別模式

抽象類別可以定義方法和屬性，但不能被實例化。子類別必須實作抽象方法才能使用抽象類別。例如：

public abstract class Animal {
    public abstract void makeSound();
}

2. 模板方法模式

模板方法模式定義了一個操作的步驟，其中某些步驟可以被子類別重寫。例如：

public abstract class Template {
    public final void execute() {
        step1();
        step2();
        step3();
    }

    protected abstract void step1();
    protected abstract void step2();
    protected abstract void step3();
}

實戰案例

讓我們透過一個實際案例來展示如何應用介面和抽象類別的設計模式。

特定產品問題：

設計一個應用程式來管理各種類型的車輛，每種車輛都有不同的功能。

解決方案：

• 標記介面：建立 Vehicle 標記介面來識別所有車輛類型。
• 功能介面：建立 CalculateMileage 功能介面以計算車輛的里程。
• 抽象類別：建立 AbstractVehicle 抽象類別來定義車輛的通用功能，如 make 和 model。
• 服務介面：建立 VehicleService 服務介面來定義車輛管理的業務邏輯。

程式碼範例

// 标记接口
public interface Vehicle {}

// 功能接口
@FunctionalInterface
public interface CalculateMileage {
    double calculate(Vehicle vehicle);
}

// 抽象类
public abstract class AbstractVehicle implements Vehicle {
    protected String make;
    protected String model;

    public String getMake() {
        return make;
    }

    public String getModel() {
        return model;
    }
}

// 服务接口
public interface VehicleService {
    List<Vehicle> getAllVehicles();
    Vehicle getVehicleById(int id);
    void createVehicle(Vehicle vehicle);
    void deleteVehicle(int id);
}

結語

透過利用介面和抽象類別的設計模式，可以在Java應用程式中實現靈活且可擴展的解決方案。本文概述了不同的模式及其實際應用，幫助開發者更好地理解和使用這些抽象機制。

以上是Java 中介面和抽象類別的設計模式實踐的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！