Абстрактные классы и методы

Абстрактные классы

Иногда нам приходится работать с сущностями, которые не имеют конкретного вопложени. Например, сущность "животное". Есть конкретные животные - кошка, собака и так далее, но животное как таковое не имеет конкретного воплощения. Или сущность "геометрическая фигура". Есть прямоугольник, квадрат, круг, треугольник, но сама по себе геометрическая фигура также не имеет конкретного воплощения. И обычно для описания подобных сущностей применяются абстрактные классы.

Абстрактные классы определяются с помощью ключевого слова abstract. Например, определим абстрактный класс геометрической фигуры:

abstract class Shape {
}

Абстрактные классы похожи на обычные классы (также могут определять поля, методы, конструкторы) за тем исключением, что мы не можем создать напрямую объект абстрактного класса, используя его конструктор.

abstract class Shape { }
void main (){
     
    Shape shape = Shape();// ! Ошибка - так нельзя
}

Как правило, абстрактные классы объявляют некоторый общий функционал, который по своему реализуют классы-наследники. Например, класс геометрической фигуры может иметь методы вычисления периметра, площади и т.д.

abstract class Shape { 
    void calculateArea(){
        print("Not Implemented");
    }
}
class Rectangle extends Shape{
     
	int width;
	int height;
    Rectangle(this.width, this.height);
     
    @override
    void calculateArea(){
        int area = width * height;
        print("area = $area");
    }
}
void main (){
     
    Shape rect = Rectangle(20, 30);
    rect.calculateArea();   // area = 600
}

Здесь абстрактный класс геометрической фигуры определяет метод calculateArea(), который выводит на консоль площадь фигуры. Класс прямоугольника определяет свою реализацию для этого метода.

Абстрактные методы

В примере выше метод calculateArea в базовом классе Shape не выполняет никакой полезной работы, так как у абстрактной фигуры не может быть площади. И в этом случае подобный метод лучше определить как абстрактный:

abstract class Shape { 
    void calculateArea();
}
class Rectangle extends Shape{
     
	int width;
	int height;
    Rectangle(this.width, this.height);
     
    @override
    void calculateArea(){
        int area = width * height;
        print("area = $area");
    }
}
void main (){
     
    Shape rect = Rectangle(20, 30);
    rect.calculateArea();   // area = 600
}

Абстрактный метод определяется также, как и обычный, только вместо тела метода после списка параметров идет точка с запятой: void calculateArea();.

Важно отметить, что абстрактные методы могут быть определены только в абстрактных классах. Кроме того, если базовый класс определяет абстрактный метод, то класс-наследник обязательно должен его реализовать, то есть определить тело метода.