第5章：类与面向对象编程

5.5 抽象类与接口实现

1. 抽象类（Abstract Class）

抽象类是一种不能被直接实例化的类，它用于定义其他派生类（子类）的通用结构和行为。抽象类通过 abstract 关键字声明，可以包含：

  • 抽象方法：只有声明没有实现，子类必须重写。
  • 具体方法：可以有默认实现，子类可选择是否重写。

示例代码

abstract class Animal {
    abstract makeSound(): void; // 抽象方法
    move(): void {              // 具体方法
        console.log("Moving...");
    }
}

class Dog extends Animal {
    makeSound(): void {         // 必须实现抽象方法
        console.log("Bark!");
    }
}

const dog = new Dog();
dog.makeSound(); // 输出: Bark!
dog.move();      // 输出: Moving...

2. 接口实现（Interface Implementation）

接口（interface）用于定义类的公共契约，而类可以通过 implements 关键字实现一个或多个接口。与抽象类不同：

  • 接口不能包含具体实现，只能定义属性和方法的签名。
  • 类必须实现接口中定义的所有成员。

示例代码

interface Loggable {
    log(message: string): void;
}

class ConsoleLogger implements Loggable {
    log(message: string): void {
        console.log(`[LOG]: ${message}`);
    }
}

const logger = new ConsoleLogger();
logger.log("Hello, TypeScript!"); // 输出: [LOG]: Hello, TypeScript!

3. 抽象类与接口的区别

特性抽象类接口
实例化❌ 不能直接实例化❌ 不能实例化
实现方法可包含具体方法和抽象方法只能定义签名，无实现
多继承❌ 单继承✅ 可实现多个接口
访问修饰符支持（public/private等）默认为 public
使用场景提供通用基类逻辑定义行为契约

4. 结合使用抽象类与接口

在实际开发中，可以同时使用抽象类和接口，例如：

abstract class Shape {
    abstract area(): number;
}

interface Drawable {
    draw(): void;
}

class Circle extends Shape implements Drawable {
    constructor(private radius: number) { super(); }
    area(): number {
        return Math.PI * this.radius ** 2;
    }
    draw(): void {
        console.log("Drawing a circle");
    }
}

5. 实际应用场景

  1. 框架设计：如 Angular 的 @Component 装饰器依赖抽象类。
  2. 插件系统：通过接口定义插件必须实现的方法。
  3. 多态设计：抽象类提供基础逻辑，接口扩展额外能力。

最佳实践：优先使用接口定义轻量级契约，当需要共享代码时再使用抽象类。

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