Różnice między interfejsem a klasą abstrakcyjną w Java

W programowaniu obiektowym, zarówno interfejsy jak i klasy abstrakcyjne umożliwiają abstrakcję i polimorfizm, jednak różnią się pod względem zastosowania i możliwości. Interfejsy definiują zestaw metod bez ich implementacji, wymuszając na klasach je implementujących określone zachowania. Klasy abstrakcyjne mogą zawierać zarówno metody abstrakcyjne (bez implementacji) jak i metody z implementacją. Zrozumienie różnic między tymi dwoma pojęciami jest kluczowe dla efektywnego projektowania oprogramowania.

Przykład kodu: Interfejs i klasa abstrakcyjna w Java

Załóżmy, że chcemy zamodelować system dla różnych typów urządzeń elektronicznych. Urządzenia te mogą być zarówno mobilne, jak i stacjonarne. Użyjemy interfejsu do zdefiniowania wspólnych zachowań dla wszystkich urządzeń oraz klasy abstrakcyjnej, aby częściowo zaimplementować wspólne cechy urządzeń mobilnych.

Definicja interfejsu

// Interfejs reprezentujący ogólne zachowania urządzeń
public interface Device {
    void turnOn(); // Włączenie urządzenia
    void turnOff(); // Wyłączenie urządzenia
}

Klasa abstrakcyjna dla urządzeń mobilnych

// Abstrakcyjna klasa dla urządzeń mobilnych
public abstract class MobileDevice implements Device {
    protected boolean isCharged; // Status ładowania
    
    // Metoda sprawdzająca stan ładowania
    public boolean checkCharge() {
        return isCharged;
    }
}

Implementacja interfejsu i klasy abstrakcyjnej

// Klasa dla smartfona, implementująca interfejs Device
// i rozszerzająca klasę MobileDevice
public class Smartphone extends MobileDevice {
    @Override
    public void turnOn() {
        if (isCharged) {
            System.out.println("Smartphone is turning on.");
        } else {
            System.out.println("Cannot turn on. Charge it first.");
        }
    }

    @Override
    public void turnOff() {
        System.out.println("Smartphone is turning off.");
    }
}

Klasa dla laptopa

// Klasa dla laptopa, implementująca interfejs Device
public class Laptop implements Device {
    @Override
    public void turnOn() {
        System.out.println("Laptop is turning on.");
    }

    @Override
    public void turnOff() {
        System.out.println("Laptop is turning off.");
    }
}

W powyższym przykładzie, interfejs Device definiuje ogólne zachowania dla wszystkich urządzeń, takie jak włączanie i wyłączanie, nie określając jak te działania mają być wykonane. To pozwala na dużą elastyczność w implementacji dla różnych typów urządzeń. Klasa abstrakcyjna MobileDevice rozszerza te możliwości, dodając wspólną funkcjonalność dla urządzeń mobilnych, taką jak sprawdzanie stanu ładowania, co nie jest wymagane dla wszystkich urządzeń.

Podsumowanie

Kluczową różnicą jest to, że interfejsy służą do określenia co klasa powinna robić, podczas gdy klasy abstrakcyjne mogą określać jak niektóre z tych działań powinny być wykonane, dostarczając częściową implementację. Interfejsy są idealne do definiowania wspólnego API dla różnych klas, które nie muszą być spokrewnione, natomiast klasy abstrakcyjne są użyteczne, kiedy kilka klas ma wspólne metody lub pola.

Jeżeli chcesz przyśpieszyć swoją naukę tworzenia stron chciałbym polecić mój kurs video Java w którym nauczysz się tego języka od podstaw do zaawansowanych jego aspektów.