接口和抽象类的核心区别在于：接口定义能力或约定，适用于无继承关系的类实现统一行为；抽象类定义类的通用模板，适用于“is-a”关系的类继承与扩展。1. 接口用于定义行为规范，如payment接口统一支付方式；2. 抽象类用于定义通用结构，如shape抽象类封装图形共性；3. Java 8中接口支持默认和静态方法，但设计目标仍是选择依据；4. 接口适合策略模式等行为解耦场景，抽象类适合模板方法模式等结构复用场景。
接口和抽象类，本质上都是为了实现多态和代码复用，但使用场景和侧重点有所不同。接口更像是一种“协议”，规定了类必须实现哪些方法，而抽象类则更像是一个“半成品”，可以包含已经实现的方法，也可以包含需要子类实现的方法。
接口和抽象类是面向对象编程中实现多态的重要手段，选择哪个取决于具体的设计需求。
什么时候应该使用接口？
接口的核心在于定义一种能力或者约定。如果你的设计目标是让不同的类都具备某种特定的行为，但这些类之间可能没有任何继承关系，那么接口就是更好的选择。比如，Comparable接口定义了对象之间比较大小的能力，任何实现了Comparable接口的类，都可以使用Collections.sort()方法进行排序。
考虑这样一个场景：我们需要设计一个系统，允许不同的支付方式（比如支付宝、微信支付）进行支付。每种支付方式的实现细节肯定不同，但它们都需要提供一个pay()方法。使用接口可以很好地解决这个问题：
interface Payment { boolean pay(double amount); } class Alipay implements Payment { @Override public boolean pay(double amount) { // 支付宝支付的具体实现 System.out.println("使用支付宝支付了 " + amount + " 元"); return true; } } class WechatPay implements Payment { @Override public boolean pay(double amount) { // 微信支付的具体实现 System.out.println("使用微信支付了 " + amount + " 元"); return true; } } public class Main { public static void main(String[] args) { Payment alipay = new Alipay(); alipay.pay(100.0); Payment wechatPay = new WechatPay(); wechatPay.pay(200.0); } }
在这个例子中，Payment接口定义了支付的行为，Alipay和WechatPay分别实现了这个接口。这样，我们就可以通过Payment接口来调用不同的支付方式，而无需关心它们的具体实现。
什么时候应该使用抽象类？
抽象类更适合用于表示一种“is-a”关系，即子类是父类的一种特殊类型。抽象类可以包含已经实现的方法，也可以包含需要子类实现的方法。如果你的设计目标是定义一个类的通用模板，并允许子类在模板的基础上进行扩展，那么抽象类就是更好的选择。
举个例子，假设我们要设计一个图形库，其中包含圆形、矩形等不同的图形。我们可以定义一个抽象类Shape，其中包含计算面积和周长的方法：
abstract class Shape { protected String color; public Shape(String color) { this.color = color; } // 抽象方法，必须由子类实现 public abstract double getArea(); public abstract double getPerimeter(); // 普通方法，子类可以直接使用 public void displayColor() { System.out.println("颜色: " + color); } } class Circle extends Shape { private double radius; public Circle(String color, double radius) { super(color); this.radius = radius; } @Override public double getArea() { return Math.PI * radius * radius; } @Override public double getPerimeter() { return 2 * Math.PI * radius; } } class Rectangle extends Shape { private double width; private double height; public Rectangle(String color, double width, double height) { super(color); this.width = width; this.height = height; } @Override public double getArea() { return width * height; } @Override public double getPerimeter() { return 2 * (width + height); } } public class Main { public static void main(String[] args) { Shape circle = new Circle("红色", 5.0); circle.displayColor(); System.out.println("圆形面积: " + circle.getArea()); System.out.println("圆形周长: " + circle.getPerimeter()); Shape rectangle = new Rectangle("蓝色", 4.0, 6.0); rectangle.displayColor(); System.out.println("矩形面积: " + rectangle.getArea()); System.out.println("矩形周长: " + rectangle.getPerimeter()); } }
在这个例子中，Shape是一个抽象类，它定义了所有图形的通用属性和行为。Circle和Rectangle分别继承了Shape类，并实现了计算面积和周长的抽象方法。
Java 8 接口的新特性对选择有什么影响？
Java 8 引入了接口的默认方法和静态方法，这使得接口的功能更加强大。默认方法允许在接口中提供方法的默认实现，而静态方法允许在接口中定义静态工具方法。这在一定程度上模糊了接口和抽象类的界限。
例如，我们可以为Payment接口添加一个默认的logTransaction方法：
interface Payment { boolean pay(double amount); default void logTransaction(double amount) { System.out.println("交易记录：支付了 " + amount + " 元"); } }
现在，实现了Payment接口的类可以直接使用logTransaction方法，而无需自己实现。
尽管Java 8 增强了接口的功能，但在选择接口和抽象类时，仍然需要考虑设计目标。如果你的主要目标是定义一种能力或者约定，那么接口仍然是更好的选择。如果你的主要目标是定义一个类的通用模板，并允许子类在模板的基础上进行扩展，那么抽象类仍然是更好的选择。
接口和抽象类在设计模式中的应用
接口和抽象类在设计模式中扮演着重要的角色。例如，在策略模式中，我们可以使用接口来定义不同的策略，而在模板方法模式中，我们可以使用抽象类来定义算法的骨架。
