Classes abstratas e interfaces - Revista easy Java Magazine 13

Conforme já estudamos em artigos anteriores, vimos que herança possibilita um alto grau de reutilização de código, na medida em que isola o que é comum entre as classes, separando-o do que é específico. Em termos de implementação, a utilização de herança torna o código mais legível, pois pode ser visualizada diretamente no código – simplesmente, através do uso da palavra-chave extends. Além disso, no entanto, algumas questões podem se apresentar quando estamos projetando uma aplicação. A primeira delas diz respeito à instanciação da superclasse da hierarquia, pois em muitas situações a classe pai é muito genérica e não justifica a criação de objetos do tipo correspondente. A segunda questão refere-se à implementação de comportamentos que são comuns a classes que não pertencem à mesma hierarquia, ou seja, como tratar isso de forma a manter o grau de reutilização de código.

Neste novo artigo estudaremos as respostas para essas perguntas, que serão dadas pela utilização de classes abstratas e interfaces. Além disso, estudaremos que o comportamento polimórfico é preservado mesmo quando implementamos os conceitos de classes abstratas e interfaces.

Antes de iniciar nosso estudo, precisamos observar que, neste artigo, sempre que nos referirmos a interfaces, estaremos falando genericamente do limite que separa dois componentes de software, e não de interface gráfica do usuário (GUI).

Classes Abstratas

Com o objetivo de iniciar a nossa discussão sobre classes abstratas, vamos analisar a hierarquia representada através de um diagrama de classes UML (Unified Modeling Language) da Figura 1.

Baseado em nosso conhecimento de geometria é possível afirmar que, em uma aplicação, podemos instanciar Circulo, Paralelogramo, Quadrado, Retangulo e Trapezio. Pois, dessas classes, conhecemos claramente suas características, que são definidas pelos atributos, e o seu comportamento, que é dado pelos métodos. Por outro lado, qual é a forma de uma Figura? E de um Quadrilatero? Sabemos como calcular sua área ou seu perímetro? Ou seja, uma Figura ou um Quadrilatero possuem definições muito vagas, levando-nos a concluir que não faz sentido instanciar objetos desses tipos. Mas sabemos que – pelo que vimos nos artigos anteriores – da maneira que estudamos as implementações de classes, é possível criar objetos do tipo Figura ou Quadrilatero.

Assim, nosso desafio agora é impedir que uma classe assim, com definições bastante genéricas, seja instanciada. E a resposta para esse problema está no uso de classes abstratas.

Classes abstratas são aquelas que não podem ser instanciadas, mas podem ser estendidas. Na verdade, a única finalidade de uma classe abstrata, é ser superclasse de uma hierarquia. Apenas através da especialização elas podem ser utilizadas.

Segundo a definição no site da Oracle, uma classe abstrata é uma classe declarada com o modificador abstract – podendo ou não incluir métodos abstratos. Isso nos leva à necessidade de definir método abstrato. Um método abstrato é aquele declarado com o modificador abstract e sem corpo – ou seja, sem as chaves e seguido de ponto-e-vírgula, conforme o exemplo que mostramos abaixo. Note que um método abstrato deve obrigatoriamente declarar o modificador "