面试题：基于特定场景选择Java抽象类或接口的设计考量

Question

假设要设计一个图形绘制的框架，其中有圆形、矩形等图形。部分图形可能有一些共有的基础属性和方法，同时不同图形又有各自独特的绘制逻辑。在这种场景下，你会选择使用抽象类还是接口来进行设计？请详细说明你的设计思路以及选择的原因。

Answer 1

设计思路

1. 使用抽象类：
   • 定义一个抽象的Shape类，包含共有的基础属性，如颜色color，位置position等。还可以包含一些共有的抽象方法，比如draw方法，不同图形具体的绘制逻辑由子类实现。
   • 对于圆形Circle类，继承自Shape类，实现draw方法，按照圆形的绘制逻辑，使用给定的圆心位置、半径等属性来绘制圆形。
   • 对于矩形Rectangle类，同样继承自Shape类，实现draw方法，根据矩形的长、宽以及位置属性来绘制矩形。
2. 使用接口：
   • 定义一个Shape接口，包含draw方法。每个具体图形类（如Circle和Rectangle）实现该接口，并实现各自的draw方法。但是共有的基础属性需要在每个类中单独定义和管理。

选择原因

选择抽象类。原因如下：

1. 属性共享：抽象类可以包含成员变量，能方便地实现基础属性的共享，减少代码冗余。例如上述提到的颜色、位置属性，不同图形都可以直接从抽象类继承这些属性，而接口中不能定义成员变量，若使用接口则每个图形类都需重复定义这些属性。
2. 代码复用：抽象类中可以有实现的方法，若存在一些共有的通用逻辑，可以在抽象类中实现，子类直接复用，无需重复编写。而接口中方法都是抽象的，不能提供实现代码。虽然不同图形有独特绘制逻辑，但仍可能存在一些通用逻辑可放在抽象类中，比如图形绘制前的一些准备工作等。
3. 关系表达：使用抽象类能更好地表达图形之间的继承关系，体现出它们同属于图形这一概念范畴，符合现实世界中对图形分类的认知。而接口主要用于实现多态，对于这种具有明显继承层次关系的场景，抽象类更为合适。