java 接口的实现和继承关系
一。抽象类
在Java中,通过在class关键字前增加abstract修饰符,就可以将一个类定义成抽象类。抽象类不能被实例化。例如:
定义抽象类水果(Fruit)
public abstract class Fruit {
……
}
如果我们试图用以下语句来获得一个实例,将无法编译成功。
Fruit fruit = new Fruit();
而我们仍然可以构造水果类的子类,如:
子类“苹果(Apple)”
public class Apple extends Fruit {
……
}
子类“橘子(Orange)”
public class Orange extends Fruit {
……
}
这样就达到我们的目的了。
抽象类除了能象普通类一样可以拥有一般的属性和方法,也可以拥有抽象方法(abstract method)。例如:
抽象类“形状(Shape)”拥有抽象方法draw()。
public abstract class Shape {
……
public abstract void draw();
……
}
抽象方法与抽象的行为相对应,通常是这个行为对父对象没有意义,而子对象有具体动作。例如方法draw()对于类Shape没有意义,而类 Shape的子类矩形(Rectangle)的方法draw()可以有实际的动作(根据矩形的四个顶点画出矩形的四个边),子类圆(Circle)的方法 draw()也可以有实际的动作(根据圆心和半径画出圆周)。
抽象类可以有抽象方法也可以没有抽象方法;但是如果一个类有抽象方法,那这个类只能定义为抽象类。
如果按照以下代码类“形状(Shape)”仍然拥有抽象方法draw(),但没有定义为抽象类,将会编译失败。
public class Shape {
……
public abstract void draw();
……
}
抽象方法还有一个特点是,它强迫子类要么仍然保持抽象性(即不具体实现该方法并仍然定义为抽象类),要么具体表现出这个方法的行为(实现具体的动作或者通过抛出UnsupportedOperationException异常来表明不支持该行为)。这样也可以强化多态性。
二 接口
下面谈谈接口(interface)。java语言使用关键字interface定义一个接口。接口也是抽象对象,它甚至比抽象类更抽象。接口中的方法都是抽象方法。
一个接口可以继承其他接口;一个类通过关键字implements声明要实现一个接口,并具体实现接口的方法。
例如:有一个接口InterfaceA,
Java代码
public interface InterfaceA {
void methodA();
}
类ClassA实现接口InterfaceA。
Java代码
public class ClassA implements InterfaceA {
public void methodA() {
System.out.println( "methodA of ClassA implements InterfaceA" );
}
}
如果是抽象类实现一个接口,那么抽象类中可以不具体实现接口的方法(保持其抽象性),而由其子类去实现。
抽象类ClassB实现接口InterfaceA,但是没有具体实现方法methodA(),
Java代码
public abstract class ClassBS implements InterfaceA{ }
子类ClassBSub实现接口InterfaceA,但是没有具体实现方法methodA(),
Java代码
public class ClassBSub implements InterfaceA{
public void methodA() {
System.out.println( "methodA of ClassBSub the subclass of ClassB" );
}
}
接口和抽象类显著的共同点是接口和抽象类都可以有抽象方法。
接口和抽象类的不同点有:
(1)抽象类可以有实例变量,而接口不能拥有实例变量,接口中的变量都是静态(static)的常量(final)。
(2)抽象类可以有非抽象方法,而接口只能有抽象方法。
java允许一个接口继承多个父接口,也允许一个类实现多个接口,而这样的多继承有上面提到的缺点马?
答案是没有,这是由接口的抽象性决定的。
正如前面介绍的,在接口中不能有实例变量,只能有静态的常量,不能有具体的方法(包含方法体),只能有抽象方法,因此也就摒弃了多继承的缺点。
对于一个类实现多个接口的情况,因为接口只有抽象方法,具体方法只能由实现接口的类实现,在调用的时候始终只会调用实现类的方法(不存在歧义), 因此不存在多继承的第二个缺点;而又因为接口只有静态的常量,但是由于静态变量是在编译期决定调用关系的,即使存在一定的冲突也会在编译时提示出错;而引 用静态变量一般直接使用类名或接口名,从而避免产生歧义,因此也不存在多继承的第一个缺点。
对于一个接口继承多个父接口的情况也一样不存在这些缺点。
请看以下示例。
接口A:
Java代码
public interface InterfaceA {
int len = 1 ;
void output();
}
接口B:
Java代码
public interface InterfaceB {
int len = 2 ;
void output();
}
接口InterfaceSub继承接口A和接口B:
Java代码
public interface InterfaceSub extends InterfaceA, interfaceB { }
类Xyz实现接口InterfaceSub:
Java代码
public class Xyz implements InterfaceSub {
public void output() {
System.out.println( "output in class Xyz." );
}
public void outputLen( int type) {
switch (type) {
case InterfaceA.len:
System.out.println( "len of InterfaceA=." +type);
break ;
case InterfaceB.len:
System.out.println( "len of InterfaceB=." +type);
break ;
}
}
public static void main(String[] args) {
Xyz xyz= new Xyz ();
xyz .output();
xyz .outputLen();
}
以上代码不存在什么问题,但是如果试图编写以下存在冲突的代码,则会编译失败。
Java代码
Xyz xyz = new Xyz();
int len = xyz.len;
System.out.println(len);