Come tutti sappiamo, l'astrazione si riferisce all'implementazione interna della funzionalità e al mostrare esclusivamente la praticità agli utenti. cioè, cosa funziona (mostrando, tuttavia, che l'interfaccia offre un'astrazione completa in Java, cosa che le categorie astratte non possono fare.
Classe astratta vs interfaccia
La differenza principale tra Classe astratta e Interfaccia è che l'interfaccia associata estenderà esclusivamente un'altra interfaccia Java; la categoria astratta associata svilupperà un'altra categoria Java e implementerà più interfacce Java. I membri di un'interfaccia Java sono pubblici per impostazione predefinita. Una categoria astratta Java avrà membri di categoria come personale, protetto, ecc.
Una classe astratta è una classe che ha la parola chiave abstract nella sua dichiarazione. Almeno un metodo astratto, cioè metodi senza corpo, dovrebbe essere presente nelle classi astratte. Può avere una varietà di metodi concreti.
È possibile utilizzare classi astratte per generare progetti per classi concrete. Tuttavia, il metodo astratto deve essere implementato dalla classe che eredita.
L'interfaccia è un modello per una classe che può essere utilizzata per crearla. L'interfaccia non ha metodi concreti (metodi che dispongono di codice). I metodi di un'interfaccia sono tutti metodi astratti.
Non è possibile creare un'interfaccia. Le classi che implementano le interfacce, invece, possono essere istanziate. Le variabili di istanza non vengono mai utilizzate nelle interfacce. Tuttavia, è possibile utilizzare variabili finali statiche pubbliche (note anche come variabili di classe costante).
Cos'è la classe astratta?
Una classe astratta è un concetto fondamentale nella programmazione orientata agli oggetti (OOP) che funge da modello o modello per altre classi. È una classe che non può essere istanziata ed è pensata per essere estesa o sottoclasse da altre classi. Le classi astratte definiscono attributi e metodi comuni che più classi correlate condivideranno all'interno di una gerarchia di ereditarietà.
Le caratteristiche principali e le funzionalità delle classi astratte includono:
- Non è possibile istanziare: Una classe astratta non può essere utilizzata per creare direttamente oggetti o istanze. Fornisce invece un framework affinché le sottoclassi ereditino e implementino le sue proprietà e metodi.
- Può contenere metodi astratti: Le classi astratte includono uno o più metodi astratti. Dichiarazioni di metodo senza dettagli di implementazione. Le sottoclassi devono fornire implementazioni concrete per questi metodi astratti.
- Può includere metodi concreti: Le classi astratte possono anche avere metodi concreti (completamente implementati) che le sottoclassi possono ereditare. Questi metodi possono fornire funzionalità comuni condivise da tutte le sottoclassi.
- Utilizzato per la riusabilità del codice: Le classi astratte promuovono la riusabilità del codice e il principio DRY (Don't Repeat Yourself) consentendo la definizione di codice comune in una singola classe astratta e la condivisione tra sottoclassi correlate.
- Eredità: Le sottoclassi ereditano gli attributi e i metodi definiti in una classe astratta. Ciò consente la specializzazione e la personalizzazione del comportamento pur mantenendo una struttura comune.
- Classi astratte e concrete: Le classi astratte si distinguono dalle classi concrete, che possono essere istanziate direttamente. Le classi concrete forniscono implementazioni complete per tutti i loro metodi.
In linguaggi come Java e C#, la parola chiave “abstract” definisce classi astratte. Le classi astratte sono strumenti preziosi per costruire gerarchie di classi correlate che condividono caratteristiche e comportamenti comuni consentendo al tempo stesso la personalizzazione e la specializzazione nelle classi derivate.
Cos'è l'interfaccia?
Un'interfaccia è un concetto fondamentale nella programmazione orientata agli oggetti (OOP) che definisce un contratto o un insieme di firme di metodi che devono essere implementati da qualsiasi classe che aderisce all'interfaccia. Le interfacce forniscono un modo per ottenere l'ereditarietà multipla nei linguaggi che non la supportano direttamente e promuovono l'astrazione, la modularità e la flessibilità del codice.
Le caratteristiche principali e le caratteristiche delle interfacce includono:
- Firme del metodo: Un'interfaccia definisce una raccolta di firme di metodi senza dettagli di implementazione. Queste firme dei metodi rappresentano un insieme di comportamenti che le classi di implementazione devono fornire.
- Obblighi contrattuali: Quando una classe implementa un'interfaccia, deve fornire implementazioni concrete per tutti i metodi definiti in quell'interfaccia. In caso contrario si verificherà un errore di compilazione.
- Eredità multipla: A differenza delle classi, che supportano l'ereditarietà singola (estendendo una classe), una classe può implementare più interfacce. Ciò consente a una classe di ereditare e fornire più insiemi di comportamenti.
- Astrazione e polimorfismo: Le interfacce promuovono l'astrazione separando il "cosa" (firme dei metodi) dal "come" (implementazioni dei metodi). Questa astrazione consente il polimorfismo, dove oggetti di classi diverse che implementano la stessa interfaccia possono essere trattati in modo intercambiabile.
- Riutilizzabilità del codice: Le interfacce facilitano la riusabilità del codice definendo comportamenti comuni che varie classi possono implementare. Ciò promuove il principio DRY (Don't Repeat Yourself).
- Flessibilità: Le interfacce abilitano il codice liberamente accoppiato consentendo alle classi di essere intercambiabili in base alle interfacce che implementano. Questa flessibilità è particolarmente utile nella progettazione di sistemi modulari ed estensibili.
Le interfacce sono ampiamente utilizzate in linguaggi come Java, C# e TypeScript per definire e applicare contratti tra classi, garantendo che aderiscano a un'API (Application Programming Interface) specificata e condividano comportamenti comuni consentendo al tempo stesso implementazioni diverse.
Tabella di confronto tra classe astratta e interfaccia
| Parametri di differenziazione | Classe astratta | Interfaccia |
|---|---|---|
| la creazione di istanze | Non è possibile istanziarlo direttamente. | Non è possibile istanziarlo direttamente. |
| Scopo | Serve come modello per altre classi e può fornire entrambe le dichiarazioni di metodo con o senza implementazioni. | Non è possibile istanziarlo direttamente. |
| Metodi | Possono avere metodi astratti (non implementati), metodi concreti (implementati) o una combinazione di entrambi. | Contiene solo firme di metodi senza implementazioni; tutti i metodi sono implicitamente astratti. |
| Ereditarietà multipla | Supporta l'ereditarietà singola; una classe può estendere solo una classe astratta. | Supporta l'ereditarietà multipla; una classe può implementare più interfacce. |
| Costruttori | Può avere costruttori, che vengono richiamati quando viene creata un'istanza della sottoclasse. | Non possono avere costruttori perché non è possibile istanziarli direttamente. |
| Riutilizzabilità del codice | Promuove la riusabilità del codice consentendo la condivisione del codice comune tra classi correlate. | Promuove la riusabilità del codice definendo insiemi comuni di comportamenti che le classi devono implementare. |
| Flessibilità | Offre un equilibrio tra astrazione e funzionalità comune. | Enfatizza l'astrazione e la specificazione di un contratto. |
| Casi d'uso | Utile per creare gerarchie di classi correlate con comportamenti e attributi condivisi. | Utile per definire contratti che garantiscono che le classi di implementazione forniscano comportamenti specifici. |
| Esempio | abstract class Shape { abstract double area(); } | interface Drawable { void draw(); } |
| Scenario | Utile quando si desidera fornire a una classe base comune un comportamento predefinito ma lasciare che i metodi specifici siano implementati dalle sottoclassi. | Utile quando si desidera definire un contratto o un insieme condiviso di comportamenti tra più classi senza dettare una classe base comune. |
Principali differenze tra Classe astratta e interfaccia
Classe astratta:
- Può avere sia metodi astratti (non implementati) che concreti (implementati).
- Supporta l'ereditarietà singola, il che significa che una classe può estendere solo una classe astratta.
- Può avere costruttori per inizializzare gli stati degli oggetti.
- Consente la creazione di una classe base con comportamento predefinito.
- Fornisce un equilibrio tra astrazione e funzionalità comuni.
- Utile quando si creano gerarchie di classi correlate con attributi e comportamenti condivisi.
Interfaccia:
- Contiene solo firme di metodi senza implementazioni; tutti i metodi sono implicitamente astratti.
- Supporta l'ereditarietà multipla, il che significa che una classe può implementare più interfacce.
- Non può avere costruttori, poiché le interfacce non possono essere istanziate.
- Definisce un contratto che specifica un insieme di metodi che le classi di implementazione devono fornire.
- Enfatizza l'astrazione e la specificazione di un insieme condiviso di comportamenti.
- Utile per definire contratti e garantire che le classi aderiscano a requisiti API specifici.
Conclusione
Una classe astratta consente di creare funzionalità che le sottoclassi possono implementare o sovrascrivere, mentre un'interfaccia consente di dichiarare ma non implementare funzionalità. Sebbene una classe possa estendere solo una classe astratta, può implementare diverse interfacce.
Riferimento
- https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/1040305.1040314
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=8M3F_sSSvWkC&oi=fnd&pg=PR13&dq=+interface+java&ots=Qo15NiH18i&sig=Y6OESYd5a6G709ynnLGB4Ry97yU
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