【JAVA面试】接口和抽象类

在四层架构（Controller, Service, ServiceImpl, Mapper）的设计中，接口和抽象类的选择对代码的可扩展性和设计模式的使用有很大影响。以下是接口（interface）和抽象类（abstract class）的区别，以及它们在该架构中的应用分析。

1. 接口（Interface）

特点：

完全抽象：接口中的方法默认是 public abstract，字段是 public static final。
多实现：一个类可以实现多个接口，这支持多重继承。
行为契约：接口定义了一组行为契约，规定实现类必须实现哪些方法。

使用场景：

用于 定义能力 或规范，实现代码的松耦合。
强调行为的一致性，适合描述“做什么”的角色。

在四层架构中的应用：

Service 层：通常使用接口来定义业务逻辑的规范。例如：
```
public interface UserService {UserDTO getUserById(String id);void createUser(UserDTO userDTO);
}
```
- 优势：
  1. 提供行为的统一定义，多个实现可以共用同一个接口。
  2. Controller 层可以依赖 UserService 接口，方便进行替换（如 Mock 实现或不同业务逻辑实现）。
  3. 便于单元测试和依赖注入（如 Spring 的 @Autowired 注入）。

2. 抽象类（Abstract Class）

特点：

部分实现：抽象类可以包含抽象方法（abstract）和非抽象方法（带有实现）。
单继承：一个类只能继承一个抽象类，但抽象类可以实现多个接口。
状态和行为共享：抽象类可以有实例变量和方法实现，用于共享逻辑。

使用场景：

用于 定义通用的行为 和状态，并由子类继承和扩展。
强调“是什么”的角色，适合描述基础类或模板模式。

在四层架构中的应用：

ServiceImpl 层：可以使用抽象类来共享通用逻辑。例如：

public abstract class AbstractUserService implements UserService {@Overridepublic UserDTO getUserById(String id) {System.out.println("Logging user access: " + id);return findUserById(id);}// 需要子类实现的抽象方法protected abstract UserDTO findUserById(String id);
}

优势：
1. 共享公共的实现逻辑，避免重复代码。
2. 允许子类专注于具体的实现，增强代码复用性。

3. 接口与抽象类的区别对比

特性	接口（Interface）	抽象类（Abstract Class）
多继承支持	一个类可以实现多个接口。	一个类只能继承一个抽象类。
方法实现	方法不能有实现（Java 8 之后允许默认方法）。	可以包含方法实现。
字段支持	只能有 `static final` 常量。	可以有实例变量和静态变量。
目的	定义行为规范，强调“做什么”。	定义基础实现，强调“是什么”。
使用场景	适合描述能力或行为（如服务层）。	适合实现部分通用逻辑（如业务逻辑共享）。
耦合性	接口解耦更强，便于替换。	抽象类耦合性相对更强，提供默认实现。

4. 示例：四层架构中接口和抽象类的配合使用

接口（定义规范）：

UserService：定义业务逻辑的接口。

public interface UserService {UserDTO getUserById(String id);void createUser(UserDTO userDTO);
}

抽象类（共享逻辑）：

AbstractUserService：实现 UserService 接口，并提供部分通用逻辑。

public abstract class AbstractUserService implements UserService {@Overridepublic void createUser(UserDTO userDTO) {System.out.println("Logging user creation...");saveUser(userDTO); // 具体的实现交给子类}protected abstract void saveUser(UserDTO userDTO);
}

具体实现类（业务逻辑实现）：

UserServiceImpl：继承抽象类，完成特定逻辑实现。

public class UserServiceImpl extends AbstractUserService {@Overridepublic UserDTO getUserById(String id) {// 特定的实现逻辑return new UserDTO(id, "John Doe");}@Overrideprotected void saveUser(UserDTO userDTO) {System.out.println("Saving user to database: " + userDTO);}
}

Controller 层（使用接口）：

通过接口调用具体实现类，保证松耦合。

@RestController
public class UserController {private final UserService userService;public UserController(UserService userService) {this.userService = userService;}@GetMapping("/user/{id}")public ResponseEntity<UserDTO> getUserById(@PathVariable String id) {UserDTO user = userService.getUserById(id);return ResponseEntity.ok(user);}
}