Java基础教程——接口
接口
接口只是一种约定。——Anders
接口定义了一种规范——多个类共同的公共行为规范。
- 对于接口的实现者——规定了必须向外提供哪些服务
- 对于接口的调用者——规定了可以调用哪些服务,如何调用这些服务
生活中经常见到“接口”——
接口的意义:
- 体现了“规范和实现分离”的设计哲学;
- 降低了各模块之间的耦合;
- 可以提高可扩展性和可维护性。
接口的使用
使用interface关键字定义接口:
|-- 接口中的方法默认是抽象方法,只定义不实现(Java 8开始可以有已实现的特殊方法)
|--|-- 类实现接口(implements), 必须实现接口中的所有的未实现方法,否则实现类成为抽象类
|-- 接口中的方法默认是public,可以不写。
|-- 接口不能实例化(不能new)
|-- 接口中的成员变量默认是public static final修饰的,是“常量”。
|-- 一个类可以实现多个接口
interface 接口务虚 {
void 应该做什么();
}
class 实现类务实 implements 接口务虚 {
@Override
public void 应该做什么() {
System.out.println("实现步骤:1.2.3.……");
}
}
public class 接口测试 {
public static void main(String[] args) {
接口务虚 instance;
// instance = new 接口务虚();不能new一个接口,编译不让过
instance = new 实现类务实();
}
}
Java不支持多重继承,但一个类可以实现多个接口。这是Java中接口的一个重要功能。
示例:让郭靖同时继承郭啸天和洪七公是会出错的!
class 郭啸天 {
}
class 洪七公 {
}
class 郭靖 extends 郭啸天 , 洪七公 {
}
使用接口可以实现“多重继承”:
郭靖只能是郭啸天的儿子,
但是郭靖可以同时是很多人的弟子
使用代码定义class 郭啸天,以及多个interface,郭靖可以是它们共同的子类——
class 郭啸天 {
void 忠义() {
System.out.println("忠义");
}
}
interface I江南七怪 {
int COUNT = 7;// 接口内成员变量默认加public static final
void 基本功();
}
interface I哲别 {
void 骑射();
}
interface I洪七公 {
void 降龙十八掌();
}
// ----------------------------------------------
class 郭靖 extends 郭啸天 implements I洪七公, I江南七怪, I哲别 {
@Override
public void 忠义() {
System.out.println("忠义");
}
@Override
public void 降龙十八掌() {
System.out.println("郭靖版 降龙十八掌");
}
@Override
public void 基本功() {
// The final field ... cannot be assigned
// COUNT = 8;
System.out.println("基本功:" + I江南七怪.COUNT);
}
@Override
public void 骑射() {
System.out.println("弯弓射大雕");
}
}
// ----------------------------------------------
public class TestInterface {
public static void main(String[] args) {
郭靖 gj = new 郭靖();
gj.忠义();
gj.基本功();
gj.骑射();
gj.降龙十八掌();
}
}
默认方法、静态方法、私有方法。
JAVA8开始,接口允许定义默认方法。
默认方法可以解决接口的升级问题。
比如有接口A,在之前的项目中已经有B、C实现了接口A。现在需要对接口A进行升级,因为接口的方法必须实现,因此B、C也需要新增代码。
有了默认方法,之前的B、C类不用新增代码了。
JAVA8开始,接口允许定义静态方法,也叫类方法,通过接口名直接调用(不能通过对象名调用)
多重继承时,静态方法名可能冲突,因此不准通过对象调用;
实现多接口时,如果默认方法名发生冲突,会出现编译错误,重写方法可以解决冲突。
如果继承的父类和实现的接口中有方法名冲突,可以不重写,默认使用父类里的同名方法。
interface I洪七公 {
void 降龙十八掌();
// Java 8默认方法
default void 打狗棒() {
System.out.println("打狗棒");
}
// Java 8类方法
static void 好吃() {
System.out.println("天生好吃");
}
}
// ----------------------------------------------
class 郭靖 implements I洪七公 {
@Override
public void 降龙十八掌() {
System.out.println("郭靖版 降龙十八掌");
}
}
// ----------------------------------------------
public class TestInterface {
public static void main(String[] args) {
郭靖 gj = new 郭靖();
gj.降龙十八掌();
gj.打狗棒();// 默认方法,不实现也能使用,很像抽象类
I洪七公.好吃();// 类方法,用接口名直接调用
}
}
应用场景
下面程序,模拟了一个Telephone接口,座机(FixedLineTelephone)已经实现了call()方法。
现在接口升级,加入msg()方法用于发短信,新的MobilePhone类需要实现该方法,但是之前的FixedLineTelephone类无需修改。虽然不用实现,但其对象是可以调用新的方法的。
public class 接口新方法 {
public static void main(String[] args) {
FixedLineTelephone p1 = new FixedLineTelephone();
p1.msg();
MobilePhone p2 = new MobilePhone();
p2.msg();
Telephone.mStatic();// 静态方法,通过接口名调用
}
}
interface Telephone {
void call();
default void msg() {// 新加一个默认方法
System.out.println("sendMsg");
}
// 还有静态方法
static void mStatic() {
System.out.println("mStatic");
}
}
// 传统固定电话,只能打电话
class FixedLineTelephone implements Telephone {
@Override
public void call() {
System.out.println(this.getClass() + "call");
}
}
// 新的手机出现,可以发短信了
class MobilePhone implements Telephone {
@Override
public void msg() {
Telephone.super.msg();
System.out.println(this.getClass() + "SendMsg...");
}
@Override
public void call() {
System.out.println(this.getClass() + "call");
}
}
私有方法
JDK9提供的功能,如果多个接口的方法中有重复代码,则可以提取出来放入一个方法中。
这个方法只有接口自己可以调用,实现类不能调用。
|--私有方法有静态和非静态两种
测试(本讲义使用Eclipse,配置JDK12或JDK9比较麻烦,使用如下简单测试办法):
下载JDK12
链接:https://pan.baidu.com/s/12bGX2G_orQq7_OfTZ54eKQ
提取码:fnlg解压到不是之前JAVA安装的文件夹下(JDK12没有独立的JRE,都放在一起回导致javac和java的-version不一致)
修改JAVA_HOME为JDK12的路径,如:C:\Users\XXX\Downloads\jdk-12
在桌面新建一个文件夹,如J12,里面写java代码如下。
public class TestInterfacePrivateMethod{
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
a.defaultMethod_1();
a.defaultMethod_2();
// 外界不可调用私有方法 a.privateMethod();
I.staticMethod_1();
I.staticMethod_2();
// 外界不可调用私有方法 I.privateStaticMethod();
}
}
interface I{
private void privateMethod(){
System.out.println("Common");
}
default void defaultMethod_1() {
privateMethod();
System.out.println("defaultMethod_1");
}
default void defaultMethod_2() {
privateMethod();
System.out.println("defaultMethod_2");
}
private static void privateStaticMethod(){
System.out.println("Common Static");
}
static void staticMethod_1() {
privateStaticMethod();
System.out.println("staticMethod_1");
}
static void staticMethod_2() {
privateStaticMethod();
System.out.println("staticMethod_1");
}
}
class A implements I{
}
接口继承接口
接口可以继承接口,一个接口可以继承多个其它接口。
interface I1 {
void m1();
}
interface I2 {
void m2();
}
interface I3 extends I1, I2 {
void m3();
}
class 实现类 implements I3 {
@Override
public void m1() {
}
@Override
public void m2() {
}
@Override
public void m3() {
}
}
// ---------------------------
public class 接口继承接口 {
}
让接口继承其它接口,可以减少单个接口要做的事情,使得职责划分更清晰,代码更易理解。JDK源码、Java开源框架源码中很多接口继承接口的具体案例,后面都会看到。