oop - ترجمة - معنى كلمة عنوان بالانجليزي




ما الفرق بين الواجهة والفئة المجردة؟ (20)

واجهات

الواجهة عبارة عن عقد : يقول الشخص الذي يكتب الواجهة: " مهلاً ، أقبل أشياء تبدو بهذه الطريقة " ، والرجل الذي يستخدم الواجهة يقول " حسنًا ، الطبقة التي أكتبها تبدو بهذه الطريقة ".

الواجهة هي غلاف فارغ . هناك فقط توقيعات الطرق ، مما يعني أن الطرق لا تحتوي على جسد. لا يمكن للواجهة القيام بأي شيء. انها مجرد نمط.

على سبيل المثال (رمز زائف):

// I say all motor vehicles should look like this:
interface MotorVehicle
{
    void run();

    int getFuel();
}

// My team mate complies and writes vehicle looking that way
class Car implements MotorVehicle
{

    int fuel;

    void run()
    {
        print("Wrroooooooom");
    }


    int getFuel()
    {
        return this.fuel;
    }
}

إن تنفيذ الواجهة يستهلك القليل جدًا من وحدة المعالجة المركزية (CPU) ، لأنها ليست فئة ، بل مجرد مجموعة من الأسماء ، وبالتالي لا توجد أية عمليات بحث مكلفة للقيام بها. إنه أمر رائع عندما يكون مهمًا ، كما هو الحال في الأجهزة المضمنة.

فصول مجردة

تعتبر الطبقات المجردة ، على عكس الوصلات البينية ، فئات. وهي أكثر تكلفة في الاستخدام ، لأن هناك عملية متابعة للقيام بها عند ورثها.

تبدو الطبقات المجردة تشبه إلى حد كبير الواجهات ، ولكن لديهم شيء أكثر: يمكنك تحديد سلوك لهم. الأمر يتعلق أكثر بشخص يقول: "يجب أن تبدو هذه الفصول على هذا النحو ، ولديهم ذلك المشترك ، لذا املأ الفراغات!".

فمثلا:

// I say all motor vehicles should look like this:
abstract class MotorVehicle
{

    int fuel;

    // They ALL have fuel, so lets implement this for everybody.
    int getFuel()
    {
         return this.fuel;
    }

    // That can be very different, force them to provide their
    // own implementation.
    abstract void run();
}

// My teammate complies and writes vehicle looking that way
class Car extends MotorVehicle
{
    void run()
    {
        print("Wrroooooooom");
    }
}

التنفيذ

في حين يفترض أن تكون الطبقات المجردة والواجهات مفاهيم مختلفة ، فإن التطبيقات تجعل ذلك البيان غير صحيح في بعض الأحيان. في بعض الأحيان ، هم ليسوا حتى ما تعتقد أنهم.

في Java ، يتم فرض هذه القاعدة بشدة ، بينما في PHP ، تكون الواجهات عبارة عن فئات مجردة مع عدم الإعلان عن أي طريقة.

في بيثون ، تعد الطبقات المجردة أكثر خدعة برمجة يمكنك الحصول عليها من وحدة ABC وتستخدم في الواقع metaclasses ، وبالتالي فصول. واجهات أكثر ترتبط بطبع الكتابة في هذه اللغة وهي مزيج بين الاتفاقيات والأساليب الخاصة التي تستدعي واصفات (__method__ methods).

كالعادة مع البرمجة ، هناك نظرية وممارسة وممارسة في لغة أخرى :-)

ما هو الفرق بالضبط بين الواجهة والفئة المجردة؟


أقصر الطرق لتجميعها هي أن interface هي:

  1. مجردة تماما ، وبصرف النظر عن default وطرق static ؛ while it has definitions (method signatures + implementations) for default and static methods, it only has declarations (method signatures) for other methods.
  2. Subject to laxer rules than classes (a class can implement multiple interface s, and an interface can inherit from multiple interface s). All variables are implicitly constant, whether specified as public static final or not. All members are implicitly public , whether specified as such or not.
  3. Generally used as a guarantee that the implementing class will have the specified features and/or be compatible with any other class which implements the same interface.

Meanwhile, an abstract class is:

  1. Anywhere from fully abstract to fully implemented, with a tendency to have one or more abstract methods. Can contain both declarations and definitions, with declarations marked as abstract .
  2. A full-fledged class, and subject to the rules that govern other classes (can only inherit from one class), on the condition that it cannot be instantiated (because there's no guarantee that it's fully implemented). Can have non-constant member variables. Can implement member access control, restricting members as protected , private , or private package (unspecified).
  3. Generally used either to provide as much of the implementation as can be shared by multiple subclasses, or to provide as much of the implementation as the programmer is able to supply.

Or, if we want to boil it all down to a single sentence: An interface is what the implementing class has , but an abstract class is what the subclass is .


الاختلافات الفنية الرئيسية بين فئة مجردة interface هي:

  • يمكن أن تحتوي الطبقات المستخلصة على ثوابت وأعضاء وعناصر أسلوب (أساليب بدون جسم) وطرق محددة ، بينما يمكن أن تحتوي الواجهات على ثوابت وأساليب فقط .

  • يمكن تعريف الأساليب والأعضاء في فئة تجريدية مع أي رؤية ، في حين يجب تعريف جميع طرق الواجهة بأنها public (يتم تعريفها بشكل عام افتراضيًا).

  • عند ورث طبقة تجريدية ، يجب على طبقة الطفل الملموسة تحديد الأساليب المجردة ، في حين أن الطبقة التجريدية يمكن أن تمد فئة أخرى مجردة وأن الأساليب المجردة من الطبقة الأم لا يجب تعريفها.

  • وبالمثل ، فإن السطح البيني لواجهة أخرى ليس مسؤولاً عن تنفيذ الأساليب من الواجهة الأصلية. هذا لأن الواجهات لا يمكن تعريف أي تطبيق.

  • لا يمكن للفئة الفرعية أن توسع إلا فئة واحدة (مجردة أو ملموسة) ، في حين أن واجهة يمكن أن تمتد أو يمكن لفئة تطبيق واجهات متعددة أخرى .

  • يمكن لفئة الطفل أن تحدد طرق تجريدية بنفس الرؤية أو أقل تقييدًا ، في حين يجب على الطبقة التي تقوم بتطبيق واجهة أن تحدد الطرق بنفس الرؤية (الجمهور).


المقارنة بين الطبقة المقابلة مقابل الطبقة المجردة خاطئة. يجب أن يكون هناك مقاربتان أخريان بدلاً من ذلك: 1) الواجهة مقابل الطبقة و 2) الطبقة التجريبية مقابل الطبقة النهائية .

واجهة مقابل فئة

الواجهة عبارة عن عقد بين جسمين. على سبيل المثال ، أنا ساعي البريد وكنت حزمة لتقديم. أتوقع منك معرفة عنوان التسليم الخاص بك. عندما يعطيني شخص ما حزمة ، عليه أن يعرف عنوان التسليم الخاص به:

interface Package {
  String address();
}

Class هو مجموعة من الكائنات التي تخضع للعقد. على سبيل المثال ، أنا صندوق من مجموعة "بوكس" وأنا أطيع العقد الذي يطلبه ساعي البريد. في نفس الوقت أطيع العقود الأخرى:

class Box implements Package, Property {
  @Override
  String address() {
    return "5th Street, New York, NY";
  }
  @Override
  Human owner() {
    // this method is part of another contract
  }
}

الملخص مقابل النهائي

الطبقة المجردة هي مجموعة من الأشياء غير المكتملة. لا يمكن استخدامها ، لأنهم يفتقدون بعض الأجزاء. على سبيل المثال ، أنا صندوق مجرّد لمعرّف GPS - أعرف كيفية التحقق من موقفي على الخريطة:

abstract class GpsBox implements Package {
  @Override
  public abstract String address();
  protected Coordinates whereAmI() {
    // connect to GPS and return my current position
  }
}

هذه الفئة ، إذا كانت موروثة / موسعة بواسطة فئة أخرى ، يمكن أن تكون مفيدة للغاية. ولكن في حد ذاته - لا جدوى منه ، لأنه لا يمكن أن يكون لها أشياء. يمكن للفئات المستخلصة بناء عناصر الطبقات النهائية.

الطبقة النهائية هي مجموعة من الكائنات الكاملة ، والتي يمكن استخدامها ، ولكن لا يمكن تعديلها. انهم يعرفون بالضبط كيفية العمل وماذا تفعل. على سبيل المثال ، أنا صندوق يذهب دائمًا إلى العنوان المحدد أثناء الإنشاء:

final class DirectBox implements Package {
  private final String to;
  public DirectBox(String addr) {
    this.to = addr;
  }
  @Override
  public String address() {
    return this.to;
  }
}

في معظم اللغات ، مثل Java أو C ++ ، من الممكن أن يكون لديك فئة فقط ، لا مجردة ولا نهائية. يمكن أن تكون هذه الفئة موروثة ويمكن إنشاء مثيل لها. لا أعتقد أن هذا يتماشى تماما مع النموذج الموجه نحو الهدف ، رغم ذلك.

مرة أخرى ، مقارنة الواجهات مع الطبقات المجردة غير صحيحة.


النقطة الأساسية هي:

  • الملخص هو كائن موجه . يقدم البيانات الأساسية التي يجب أن يكون لها "كائن" و / أو وظائف يجب أن يكون بمقدوره القيام بها. إنها تهتم بالخصائص الأساسية للكائن: ما لديها وما يمكن أن تفعله. ومن ثم فإن الأشياء التي ترث من نفس الطبقة المجردة تشترك في الخصائص الأساسية (التعميم).
  • واجهة وظيفية موجهة . يحدد وظائف يجب أن يكون كائن. بغض النظر عن ما هو كائن ، طالما أنه يمكن القيام بهذه الوظائف ، والتي تم تعريفها في الواجهة ، فلا بأس. يتجاهل كل شيء آخر. يمكن أن يحتوي الكائن / الفصل على عدة وظائف (مجموعات) ؛ لذلك من الممكن لفئة لتطبيق واجهات متعددة.

انها بسيطة جدا في الواقع.

يمكنك أن تفكر في واجهة كطبقة لا يُسمح لها إلا بالطرق المجردة ولا شيء آخر.

لذا يمكن للواجهة أن "تعلن فقط" ولا تحدد السلوك الذي تريد أن يكون لدى الصف.

تسمح لك الطبقة المجردة بالقيام بكل من التصريح (باستخدام الأساليب المجردة) بالإضافة إلى تحديد (استخدام أساليب التنفيذ الكامل) السلوك الذي تريد أن يمتلكه الفصل.

والطبقة العادية تسمح لك فقط بتحديد السلوك / الإجراءات التي تريد أن يحصل عليها الطلاب ، وليس الإعلان عنها.

شيء أخير،

في Java ، يمكنك تنفيذ واجهات متعددة ، ولكن يمكنك فقط توسيع واحد (Class Abstract أو Class) ...

وهذا يعني أن توريث السلوك المحدد يقتصر على السماح بواحد فقط لكل فئة ... أي إذا كنت ترغب في فصل دراسي يحتوي على سلوك مغلف من الفئات A و B و C ، فستحتاج إلى القيام بما يلي: Class A يمتد B ، Class C يمتد A .. لها قليلا من جولة حول طريقة الحصول على ميراث متعددة ...

واجهات من ناحية أخرى ، يمكنك ببساطة القيام به: واجهة C تنفذ A ، B

لذا في الواقع ، تدعم Java الوراثة المتعددة فقط في "السلوك المعلن" مثل واجهات ، وراثة واحدة فقط بسلوك محدد .. إلا إذا قمت بالجولة حول الطريقة التي وصفتها ...

نأمل أن يكون ذلك منطقيًا.


بعض الاختلافات المهمة:

في شكل جدول:

كما ذكر جو من javapapers :

1.الفرق الرئيسي هو طرق واجهة جافا مجردة ضمنا ولا يمكن أن يكون لها تطبيقات. يمكن للفئة التجريدية في Java أن تحتوي على طرز أمثلة تقوم بتنفيذ سلوك افتراضي.

2. يتم الإعلان عن المتغيرات في واجهة Java بشكل افتراضي. قد تحتوي فئة الملخص على متغيرات غير نهائية.

3. الأعضاء من واجهة جافا عامة بشكل افتراضي. يمكن للفئة التجريدية في جافا الحصول على النكهات المعتادة من أعضاء الصف مثل الخصوصية والحماية ، وما إلى ذلك.

4. يجب تنفيذ واجهة جافا باستخدام "الأدوات". يجب توسيع فئة الملخص المجفف باستخدام الكلمة "extends".

5. يمكن للواجهة توسيع واجهة Java أخرى فقط ، ويمكن للفئة التجريدية توسيع فئة Java أخرى وتنفيذ واجهات Java متعددة.

يمكن للفئة Java 6.A تنفيذ واجهات متعددة ولكن يمكن أن تمتد فئة مجردة واحدة فقط.

7.Interface هو مجردة تماما ولا يمكن إنشاء مثيل ؛ لا يمكن أيضًا إنشاء فئة مجردة Java ، ولكن يمكن استدعاؤها إذا كان main () موجودًا.

8. بالمقارنة مع الطبقات التجريدية للغة جافا ، فإن واجهات جافا بطيئة لأنها تتطلب مزيدًا من الاستبعاد.


تحتوي الواجهة على تعريف / توقيع الوظيفة فقط ، وإذا كان لدينا بعض الوظائف الشائعة بالإضافة إلى التوقيعات المشتركة ، فإننا نحتاج إلى استخدام فئة تجريدية. باستخدام طبقة مجردة ، يمكننا توفير السلوك بالإضافة إلى الوظائف في نفس الوقت. مطور آخر يرث الطبقة المجردة يمكن استخدام هذه الوظيفة بسهولة ، لأنها سوف تحتاج فقط لملء الفراغات.

مأخوذ من:

http://www.dotnetbull.com/2011/11/difference-between-abstract-class-and.html

http://www.dotnetbull.com/2011/11/what-is-abstract-class-in-c-net.html http://www.dotnetbull.com/2011/11/what-is-interface-in-c-net.html


عندما تريد توفير سلوك متعدد الأشكال في التسلسل الهرمي للوراثة ، استخدم فئات الملخصات.

عندما تريد سلوك متعدد الأشكال للفصول التي لا علاقة لها تماما ، استخدم واجهة.


لا أريد أن أسلط الضوء على الاختلافات ، التي سبق أن ذُكرت في العديد من الإجابات (فيما يتعلق بالمعدلات النهائية الثابتة العامة للمتغيرات في الواجهة والدعم للأساليب المحمية والخاصة في الفصول التجريدية)

بعبارات بسيطة ، أود أن أقول:

واجهة: لتنفيذ العقد من قبل كائنات متعددة غير ذات صلة

الفئة التجريدية: لتنفيذ السلوك نفسه أو مختلف بين كائنات متعددة ذات صلة

من documentation أوراكل

فكر في استخدام دروس الملخص إذا:

  1. تريد مشاركة التعليمات البرمجية بين عدة فئات وثيقة الصلة.
  2. تتوقع أن تحتوي الفئات التي تمدد فئة الملخص على العديد من الطرق أو الحقول الشائعة ، أو تتطلب معدِّلات وصول غير عامة (مثل المحمية والخاصة).
  3. تريد الإعلان عن الحقول غير الثابتة أو غير النهائية.

فكر في استخدام واجهات إذا:

  1. تتوقع أن تقوم الفئات غير المرتبطة بتنفيذ الواجهة الخاصة بك. على سبيل المثال ، يمكن للعديد من الكائنات غير المرتبطة تنفيذ واجهة Serializable .
  2. تريد تحديد سلوك نوع بيانات معين ، ولكن لا يهمك من يقوم بتنفيذ سلوكه.
  3. تريد الاستفادة من الميراث المتعدد من النوع.

الطبقة المجردة تؤسس "هي علاقة" مع الطبقات الملموسة. يوفر واجهة "لديها" القدرة على الطبقات.

إذا كنت تبحث عن Java كلغة برمجة ، فإليك بعض التحديثات الإضافية:

لقد قلل Java 8 من الفجوة بين interface والفئات abstract إلى حد ما عن طريق توفير ميزة طريقة default . لم يكن لدى واجهة تطبيق لم يعد صالحًا الآن.

ارجع إلى page الوثائق هذه لمزيد من التفاصيل.

إلقاء نظرة على هذا السؤال SE لأمثلة رمز لفهم أفضل.

كيف يمكنني شرح الفرق بين فئة Interface و Abstract؟


واجهة: اتجه (اتجه إلى اليسار ، استدر لليمين.)

فئة الملخص: عجلة.

الفئة: عجلة القيادة ، مستمدة من عجلة القيادة ، تعرض واجهة التشغيل

واحد هو لتصنيف السلوك الذي يمكن تقديمه عبر مجموعة متنوعة من الأشياء ، والآخر هو لنمذجة الوجود للأشياء.


والفرق الوحيد هو أنه يمكن للمرء أن يشارك في ميراث متعدد ولا يستطيع الآخرون المشاركة.

لقد تغير تعريف الواجهة بمرور الوقت. هل تعتقد أن الواجهة تحتوي فقط على إعلانات للطرق فقط وهل هي مجرد عقود؟ ماذا عن المتغيرات النهائية الثابتة وماذا عن التعريفات الافتراضية بعد Java 8؟

تم تقديم واجهات لجافا بسبب مشكلة الماس مع الميراث متعددة وهذا ما ينوي فعلا القيام به.

الواجهات هي التركيبات التي تم إنشاؤها للتخلص من مشكلة الميراث المتعددة ويمكن أن تحتوي على طرق مجردة ، وتعريفات افتراضية ومتغيرات نهائية ثابتة.

راجع لماذا تسمح Java بالمتغيرات النهائية الثابتة في الواجهات عندما تكون مخصصة للعقود فقط؟ .


يمكن العثور على تفسير في Interface VS Abstract Class في PHP .

الاستنتاجات

يتم استخدام الفئات Abstract لمشاركة الوظائف. يتم استخدام الواجهات لمشاركة طريقة عمل شيء ما.


يمكن العثور على تفسير هنا: http://www.developer.com/lang/php/article.php/3604111/PHP-5-OOP-Interfaces-Abstract-Classes-and-the-Adapter-Pattern.htm

فئة تجريدية هي فئة يتم تنفيذها جزئيًا بواسطة المبرمج فقط. قد تحتوي على طريقة واحدة أو أكثر من الطرق التجريدية. الطريقة المجردة هي ببساطة تعريف دالة يعمل على إخبار مبرمج أنه يجب تنفيذ الطريقة في فئة فرعية.

واجهة تشبه فئة مجردة. بالفعل واجهات تشغل نفس مساحة الاسم مثل الطبقات وفئات مجردة. ولهذا السبب ، لا يمكنك تعريف واجهة بالاسم نفسه لفئة. الواجهة هي فئة مجردة بالكامل. لم يتم تنفيذ أي من أساليبها وبدلاً من التصنيف الفرعي للفئة منها ، يقال إنها تنفذ هذه الواجهة.

على أي حال أجد هذا الشرح من واجهات مربكة إلى حد ما. التعريف الأكثر شيوعًا هو: تحدد الواجهة عقدًا يجب على الفئتين التنفيذيتين تنفيذه. يتكون تعريف الواجهة من تواقيع أعضاء عامين ، دون أي رمز تنفيذ.


الاختلافات بين الطبقة المجردة والواجهة نيابة عن التنفيذ الحقيقي.

الواجهة : هي عبارة عن كلمة أساسية ويتم استخدامها لتعريف القالب أو الطباعة الزرقاء لكائن ما وتجبر جميع الفئات الفرعية على اتباع نفس النموذج ، أما بالنسبة للتنفيذ ، فإن جميع الفئات الفرعية مجانية لتنفيذ الوظائف هذا هو الشرط.

بعض حالات الاستخدام الأخرى التي ينبغي لنا استخدام واجهة.

الاتصال بين جسمين خارجيين (تكامل الطرف الثالث في تطبيقنا) يتم من خلال الواجهة هنا تعمل الواجهة كعقد.

فئة الملخص: ملخص ، إنها كلمة أساسية وعندما نستخدم هذه الكلمة الأساسية قبل أي فصل ، تصبح فئة مجردة. تستخدم بشكل أساسي عندما نحتاج إلى تعريف القالب بالإضافة إلى بعض الوظائف الافتراضية لكائن يتبعه كل والفئات الفرعية وبهذه الطريقة يزيل رمز زائدة عن الحاجة وحالة استخدام أخرى حيث يمكننا استخدام فئة مجردة ، مثل أننا لا نريد أي فئة أخرى يمكن مباشرة إنشاء كائن من الفئة ، يمكن فقط الطبقات المشتقة استخدام وظيفة.

مثال على فئة الملخص:

 public abstract class DesireCar
  {

 //It is an abstract method that defines the prototype.
     public abstract void Color();

  // It is a default implementation of a Wheel method as all the desire cars have the same no. of wheels.   
 // and hence no need to define this in all the sub classes in this way it saves the code duplicasy     

  public void Wheel() {          

               Console.WriteLine("Car has four wheel");
                }
           }


    **Here is the sub classes:**

     public class DesireCar1 : DesireCar
        {
            public override void Color()
            {
                Console.WriteLine("This is a red color Desire car");
            }
        }

        public class DesireCar2 : DesireCar
        {
            public override void Color()
            {
                Console.WriteLine("This is a red white Desire car");
            }
        }

مثال على واجهة:

  public interface IShape
        {
          // Defines the prototype(template) 
            void Draw();
        }


  // All the sub classes follow the same template but implementation can be different.

    public class Circle : IShape
    {
        public void Draw()
        {
            Console.WriteLine("This is a Circle");
        }
    }

    public class Rectangle : IShape
    {
        public void Draw()
        {
            Console.WriteLine("This is a Rectangle");
        }
    }

An abstract class is a class whose object cannot be created or a class which cannot be instantiated. An abstract method makes a class abstract. An abstract class needs to be inherited in order to override the methods that are declared in the abstract class. No restriction on access specifiers. An abstract class can have constructor and other concrete(non abstarct methods ) methods in them but interface cannot have.

An interface is a blueprint/template of methods.(eg. A house on a paper is given(interface house) and different architects will use their ideas to build it(the classes of architects implementing the house interface) . It is a collection of abstract methods , default methods , static methods , final variables and nested classes. All members will be either final or public , protected and private access specifiers are not allowed.No object creation is allowed. A class has to be made in order to use the implementing interface and also to override the abstract method declared in the interface. An interface is a good example of loose coupling(dynamic polymorphism/dynamic binding) An interface implements polymorphism and abstraction.It tells what to do but how to do is defined by the implementing class. For Eg. There's a car company and it wants that some features to be same for all the car it is manufacturing so for that the company would be making an interface vehicle which will have those features and different classes of car(like Maruti Suzkhi , Maruti 800) will override those features(functions).

Why interface when we already have abstract class? Java supports only multilevel and hierarchal inheritance but with the help of interface we can implement multiple inheritance.


I'd like to add one more difference which makes sense. For example, you have a framework with thousands of lines of code. Now if you want to add a new feature throughout the code using a method enhanceUI(), then it's better to add that method in abstract class rather in interface. Because, if you add this method in an interface then you should implement it in all the implemented class but it's not the case if you add the method in abstract class.


If you have some common methods that can be used by multiple classes go for abstract classes. Else if you want the classes to follow some definite blueprint go for interfaces.

Following examples demonstrate this.

Abstract class in Java:

abstract class animals
{
    // They all love to eat. So let's implement them for everybody
    void eat()
    {
        System.out.println("Eating...");
    }
    // The make different sounds. They will provide their own implementation.
    abstract void sound();
}

class dog extends animals
{
    void sound()
    {
        System.out.println("Woof Woof");
    }
}

class cat extends animals
{
    void sound()
    {
        System.out.println("Meoww");
    }
}

Following is an implementation of interface in Java:

interface Shape
{
    void display();
    double area();
}

class Rectangle implements Shape 
{
    int length, width;
    Rectangle(int length, int width)
    {
        this.length = length;
        this.width = width;
    }
    @Override
    public void display() 
    {
        System.out.println("****\n* *\n* *\n****"); 
    }
    @Override
    public double area() 
    {
        return (double)(length*width);
    }
} 

class Circle implements Shape 
{
    double pi = 3.14;
    int radius;
    Circle(int radius)
    {
        this.radius = radius;
    }
    @Override
    public void display() 
    {
        System.out.println("O"); // :P
    }
    @Override
    public double area() 
    { 
        return (double)((pi*radius*radius)/2);
    }
}

Some Important Key points in a nutshell:

  1. The variables declared in Java interface are by default final. Abstract classes can have non-final variables.

  2. The variables declared in Java interface are by default static. Abstract classes can have non-static variables.

  3. Members of a Java interface are public by default. A Java abstract class can have the usual flavors of class members like private, protected, etc..


Many junior developers make the mistake of thinking of interfaces, abstract and concrete classes as slight variations of the same thing, and choose one of them purely on technical grounds: Do I need multiple inheritance? Do I need some place to put common methods? Do I need to bother with something other than just a concrete class? This is wrong, and hidden in these questions is the main problem: "I" . When you write code for yourself, by yourself, you rarely think of other present or future developers working on or with your code.

Interfaces and abstract classes, although apparently similar from a technical point of view, have completely different meanings and purposes.

ملخص

  1. An interface defines a contract that some implementation will fulfill for you .

  2. An abstract class provides a default behavior that your implementation can reuse.

Alternative summary

  1. An interface is for defining public APIs
  2. An abstract class is for internal use, and for defining SPIs

On the importance of hiding implementation details

A concrete class does the actual work, in a very specific way. For example, an ArrayList uses a contiguous area of memory to store a list of objects in a compact manner which offers fast random access, iteration, and in-place changes, but is terrible at insertions, deletions, and occasionally even additions; meanwhile, a LinkedList uses double-linked nodes to store a list of objects, which instead offers fast iteration, in-place changes, and insertion/deletion/addition, but is terrible at random access. These two types of lists are optimized for different use cases, and it matters a lot how you're going to use them. When you're trying to squeeze performance out of a list that you're heavily interacting with, and when picking the type of list is up to you, you should carefully pick which one you're instantiating.

On the other hand, high level users of a list don't really care how it is actually implemented, and they should be insulated from these details. Let's imagine that Java didn't expose the List interface, but only had a concrete List class that's actually what LinkedList is right now. All Java developers would have tailored their code to fit the implementation details: avoid random access, add a cache to speed up access, or just reimplement ArrayList on their own, although it would be incompatible with all the other code that actually works with List only. That would be terrible... But now imagine that the Java masters actually realize that a linked list is terrible for most actual use cases, and decided to switch over to an array list for their only List class available. This would affect the performance of every Java program in the world, and people wouldn't be happy about it. And the main culprit is that implementation details were available, and the developers assumed that those details are a permanent contract that they can rely on. This is why it's important to hide implementation details, and only define an abstract contract. This is the purpose of an interface: define what kind of input a method accepts, and what kind of output is expected, without exposing all the guts that would tempt programmers to tweak their code to fit the internal details that might change with any future update.

An abstract class is in the middle between interfaces and concrete classes. It is supposed to help implementations share common or boring code. For example, AbstractCollection provides basic implementations for isEmpty based on size is 0, contains as iterate and compare, addAll as repeated add , and so on. This lets implementations focus on the crucial parts that differentiate between them: how to actually store and retrieve data.

APIs versus SPIs

Interfaces are low-cohesion gateways between different parts of code. They allow libraries to exist and evolve without breaking every library user when something changes internally. It's called Application Programming Interface , not Application Programming Classes. On a smaller scale, they also allow multiple developers to collaborate successfully on large scale projects, by separating different modules through well documented interfaces.

Abstract classes are high-cohesion helpers to be used when implementing an interface, assuming some level of implementation details. Alternatively, abstract classes are used for defining SPIs, Service Provider Interfaces.

The difference between an API and an SPI is subtle, but important: for an API, the focus is on who uses it, and for an SPI the focus is on who implements it.

Adding methods to an API is easy, all existing users of the API will still compile. Adding methods to an SPI is hard, since every service provider (concrete implementation) will have to implement the new methods. If interfaces are used to define an SPI, a provider will have to release a new version whenever the SPI contract changes. If abstract classes are used instead, new methods could either be defined in terms of existing abstract methods, or as empty throw not implemented exception stubs, which will at least allow an older version of a service implementation to still compile and run.

A note on Java 8 and default methods

Although Java 8 introduced default methods for interfaces, which makes the line between interfaces and abstract classes even blurrier, this wasn't so that implementations can reuse code, but to make it easier to change interfaces that serve both as an API and as an SPI (or are wrongly used for defining SPIs instead of abstract classes).

Which one to use?

  1. Is the thing supposed to be publicly used by other parts of the code, or by other external code? Add an interface to it to hide the implementation details from the public abstract contract, which is the general behavior of the thing.
  2. Is the thing something that's supposed to have multiple implementations with a lot of code in common? Make both an interface and an abstract, incomplete implementation.
  3. Is there ever going to be only one implementation, and nobody else will use it? Just make it a concrete class.
    1. "ever" is long time, you could play it safe and still add an interface on top of it.

A corollary: the other way around is often wrongly done: when using a thing , always try to use the most generic class/interface that you actually need. In other words, don't declare your variables as ArrayList theList = new ArrayList() , unless you actually have a very strong dependency on it being an array list, and no other type of list would cut it for you. Use List theList = new ArrayList instead, or even Collection theCollection = new ArrayList if the fact that it's a list, and not any other type of collection doesn't actually matter.


To give a simple but clear answer, it helps to set the context : you use both when you do not want to provide full implementations.

The main difference then is an interface has no implementation at all (only methods without a body) while abstract classes can have members and methods with a body as well, ie can be partially implemented.





abstract-class