在Java代码中，甚至在Java开发工具包（JDK）本身中，都有大量的抽象类和接口。每个代码元素都有一个基本的目的：
许多开发者认为接口和抽象类是相似的，但它们实际上是完全不同的。让我们来探讨一下它们之间的主要区别。
从本质上讲，接口是一个契约，所以它依赖于一个实现来达到其目的。一个接口永远不可能有状态，所以它不能使用可变的实例变量。一个接口只能使用最终变量。
接口对于解耦代码和实现多态性非常有用。我们可以在JDK中看到一个例子，就是List 接口：
public interface List<E> extends Collection<E> { int size(); boolean isEmpty(); boolean add(E e); E remove(int index); void clear();}复制代码
正如你可能注意到的，这段代码很短，而且描述性很强。我们可以很容易地看到方法的签名，我们将用一个具体的类来实现接口中的方法。
List 接口包含一个契约，可以由ArrayList,Vector,LinkedList, 和其他类来实现。
为了使用多态性，我们可以简单地用List 来声明我们的变量类型，然后选择任何一个可用的实例化。这里有一个例子：
List list = new ArrayList();System.out.println(list.getClass()); List list = new LinkedList(); System.out.println(list.getClass());复制代码
下面是这段代码的输出：
class java.util.ArrayListclass java.util.LinkedList复制代码
在这种情况下，ArrayList,LinkedList, 和Vector 的实现方法都是不同的，这就是使用接口的一个很好的场景。如果你注意到许多类都属于一个父类，其方法动作相同，但行为不同，那么使用接口是个好主意。
接下来，让我们来看看我们可以用接口做的几件事。
记住，接口是一种必须由具体类来实现的契约。接口方法是隐含的抽象的，也需要一个具体类的实现。
这里有一个例子：
public class OverridingDemo { public static void main(String[] args) { Challenger challenger = new JavaChallenger(); challenger.doChallenge(); }}interface Challenger { void doChallenge();}class JavaChallenger implements Challenger { @Override public void doChallenge() { System.out.println("Challenge done!"); }}复制代码
下面是这段代码的输出：
Challenge done!复制代码
注意这个细节，接口方法是隐式抽象的。这意味着我们不需要明确地将它们声明为抽象的。
另一条要记住的规则是，一个接口只能包含常量变量。因此，下面的代码是可以的：
public class Challenger { int number = 7; String name = "Java Challenger";}复制代码
注意，这两个变量都是隐含的final 和static 。这意味着它们是常量，不依赖于一个实例，而且不能被改变。
如果我们试图改变Challenger 接口中的变量，例如，像这样：
Challenger.number = 8;Challenger.name = "Another Challenger";复制代码
我们会触发一个编译错误，像这样：
Cannot assign a value to final variable 'number'Cannot assign a value to final variable 'name'复制代码
当默认方法在Java 8中被引入时，一些开发者认为它们会和抽象类一样。然而这并不正确，因为接口不能有状态。
默认方法可以有一个实现，而抽象方法则不能。默认方法是lambdas和流的伟大创新的结果，但我们应该谨慎使用它们。
JDK中使用默认方法的一个方法是forEach() ，它是Iterable 接口的一部分。我们可以简单地重用forEach 方法，而不是将代码复制到每个Iterable 的实现中：
default void forEach(Consumer<? super T> action) { // Code implementation here…复制代码
任何Iterable 实现都可以使用forEach() 方法，而不需要新的方法实现。然后，我们可以用一个默认方法来重用代码。
让我们来创建我们自己的默认方法：
public class DefaultMethodExample { public static void main(String[] args) { Challenger challenger = new JavaChallenger(); challenger.doChallenge(); }}class JavaChallenger implements Challenger { }interface Challenger { default void doChallenge() { System.out.println("Challenger doing a challenge!"); }}复制代码
下面是输出结果：
Challenger doing a challenge!复制代码
关于默认方法，需要注意的是，每个默认方法都需要一个实现。默认方法不能是静态的。
现在，让我们继续讨论抽象类。
抽象类可以有实例变量的状态。这意味着一个实例变量可以被使用和变异。这里有一个例子：
public abstract class AbstractClassMutation { private String name = "challenger"; public static void main(String[] args) { AbstractClassMutation abstractClassMutation = new AbstractClassImpl(); abstractClassMutation.name = "mutated challenger"; System.out.println(abstractClassMutation.name); }}class AbstractClassImpl extends AbstractClassMutation { }复制代码
下面是输出结果：
mutated challenger复制代码
就像接口一样，抽象类可以有抽象方法。抽象方法是一个没有主体的方法。与接口不同，抽象类中的抽象方法必须明确地声明为抽象的。这里有一个例子：
public abstract class AbstractMethods { abstract void doSomething();}复制代码
试图声明一个没有实现的方法，而且没有abstract 关键字，像这样：
public abstract class AbstractMethods { void doSomethingElse();}复制代码
导致了一个编译错误，像这样：
Missing method body, or declare abstract复制代码
当你需要实现可改变状态时，使用抽象类是一个好主意。作为一个例子，Java集合框架包括AbstractList类，它使用变量的状态。
在你不需要维护类的状态的情况下，通常使用一个接口更好。
设计模式中的模板方法是使用抽象类的好例子。模板方法模式在具体方法中操作实例变量。
从面向对象编程的角度来看，接口和抽象类的主要区别是，接口不能有状态，而抽象类可以用实例变量来有状态。
另一个关键区别是，类可以实现一个以上的接口，但它们只能扩展一个抽象类。这是一个基于多重继承（扩展一个以上的类）会导致代码死锁的设计决定。Java的工程师们决定要避免这种情况。
另一个区别是，接口可以被类实现，也可以被接口扩展，但类只能被扩展。
还需要注意的是，lambda表达式只能用于功能接口（指只有一个方法的接口），而只有一个抽象方法的抽象类不能使用lambdas。
让我们通过一个Java代码挑战来探索接口和抽象类的主要区别。我们在下面提供了代码挑战，你也可以用视频的形式观看抽象类与接口的挑战。
在下面的代码中，同时声明了一个接口和一个抽象类，而且代码中还使用了lambdas：
public class AbstractResidentEvilInterfaceChallenge { static int nemesisRaids = 0; public static void main(String[] args) { Zombie zombie = () -> System.out.println("Graw!!! " + nemesisRaids++); System.out.println("Nemesis raids: " + nemesisRaids); Nemesis nemesis = new Nemesis() { public void shoot() { shoots = 23; }}; Zombie.zombie.shoot(); zombie.shoot(); nemesis.shoot(); System.out.println("Nemesis shoots: " + nemesis.shoots + " and raids: " + nemesisRaids); }}interface Zombie { Zombie zombie = () -> System.out.println("Stars!!!"); void shoot();}abstract class Nemesis implements Zombie { public int shoots = 5;}复制代码
你认为当我们运行这段代码时，会发生什么？请从下列选项中选择一个。
Compilation error at line 4复制代码
Graw!!! 0 Nemesis raids: 23 Stars!!! Nemesis shoots: 23 and raids:1复制代码
Nemesis raids: 0 Stars!!! Graw!!! 0 Nemesis shoots: 23 and raids: 1复制代码
Nemesis raids: 0 Stars!!! Graw!!! 1 Nemesis shoots: 23 and raids:1复制代码
Compilation error at line 6复制代码
你为这个挑战选择了正确的输出吗？请观看视频或继续阅读以了解答案。
这个Java代码挑战展示了许多关于接口、抽象方法等的重要概念。逐行浏览代码会让我们了解到输出中发生的很多事情。
代码挑战的第一行包括Zombie 接口的lambda表达式。请注意，在这个lambda中，我们正在增加一个静态字段。实例字段在这里也可以使用，但在lambda之外声明的局部变量就不行了。因此，到目前为止，这段代码可以正常编译。还要注意的是，lambda表达式还没有执行，所以nemesisRaids 字段还不会被递增。
在这一点上，我们将打印nemesisRaids 字段，它没有被增加，因为λ表达式还没有被调用，只是被声明。因此，这一行的输出将是：
Nemesis raids: 0复制代码
这个Java代码挑战中另一个有趣的概念是，我们正在使用一个匿名的内层类。这基本上意味着任何将实现Nemesis 抽象类的方法的类。我们并没有真正实例化Nemesis 抽象类，因为它实际上是一个匿名的类。还要注意的是，第一个具体的类在扩展它们的时候总是有义务实现抽象的方法。
在Zombie 接口里面，我们用一个lambda表达式声明了zombie static Zombie 接口。因此，当我们调用zombie shoot 方法时，我们会打印以下内容：
Stars!!!复制代码
下一行代码调用了我们在开始时创建的lambda表达式。因此，nemesisRaids 这个变量将被递增。然而，由于我们使用的是后增量运算符，它将只在这条代码语句之后被增量。接下来的输出将是：
Graw!!! 0 复制代码
现在，我们将从nemesis 中调用shoot 方法，这将改变其shoots 实例变量为23 。 注意，这部分代码展示了接口和抽象类之间的最大区别。
最后，我们打印nemesis.shoots 和nemesisRaids 的值。因此，输出结果将是：
Nemesis shoots: 23 and raids: 1复制代码
综上所述，正确的输出是选项C：
Nemesis raids: 0 Stars!!! Graw!!! 0 Nemesis shoots: 23 and raids: 1
