一、引入
一方面,有时必须从几个类中派生出一个子类,继承它们所有的属性和方法。但是,java不支持多重继承。有了接口,就可以得到多重继承的效果。
另一方面,有时必须从几个类中抽取出一些共同的行为特征,而它们之间又没有is-a的关系,仅仅是具有相同的行为特征而已。例如:鼠标、键盘、打印机、扫描仪、摄像头、充电器、mp3机、手机、数码相机、移动硬盘等都支持usb连接。
二、理解
接口就是规范,定义的是一组规则,体现了现实世界中“如果你是/要…则必须能…”的思想。继承是一个"是不是"的关系,而接口实现则是"能不能"的关系。
接口的本质是契约,标准,规范,就像我们的法律一样。制定好后大家都要遵守。
三、使用
接口使用关键字interface
来定义。
java中,接口和类是并列关系,或者接口可以理解为一种特殊的类。从本质上讲,接口是一种特殊的抽象类,这种抽象类中只包含常量和方法的定义(jdk7.0
及之前),而没有变量和方法的实现。
定义java类的语法格式:先写extends
,后写implements
class subclass extends superclass implements interfacea{ }
接口(interface
)是抽象方法和常量值定义的集合。
如何定义接口:
jdk7及以前:只能定义全局常量和抽象方法
- 接口中的所有成员变量都默认是由
public static final
修饰的,可以省略不写。 - 接口中的所有抽象方法都默认是由
public abstract
修饰的。
代码演示:
public interface runner { int id = 1;//<=>public static final int id = 1; void start();//<=>public abstract void start(); public void run();//<=>public abstract void run(); void stop();//<=>public abstract void stop(); }
jdk8:除了定义全局常量和抽象方法之外,还可以定义静态方法、默认方法。
1.静态方法:使用 static
关键字修饰。
接口中定义的静态方法,只能通过接口来调用,并执行其方法体。我们经常在相互一起使用的类中使用静态方法。你可以在标准库中找到像collection/collections
或者path/paths
这样成对的接口和类。
2.默认方法:默认方法使用 default
关键字修饰。可以通过实现类对象来调用。我们在已有的接口中提供新方法的同时,还保持了与旧版本代码的兼容性。比如:java 8 api中对collection
、list
、comparator
等接口提供了丰富的默认方法。
- 若一个接口中定义了一个默认方法,而另外一个接口中也定义了一个同名同参数的方法(不管此方法是否是默认方法),在实现类同时实现了这两个接口时,会出现:接口冲突。 解决办法:实现类必须覆盖接口中同名同参数的方法,来解决冲突。
- 若一个接口中定义了一个默认方法,而父类中也定义了一个同名同参数的非抽象方法,那么子类在没有重写此方法的情况下,默认调用的是父类中的同名同参数的方法,不会出现冲突问题。因为此时遵守:类优先原则。接口中具有相同名称和参数的默认方法会被忽略。
- 如何在子类(或实现类)的方法中调用父类、接口中被重写的方法?
代码演示1:
public void mymethod(){ method3();//调用自己定义的重写的方法 super.method3();//调用的是父类中声明的 //调用接口中的默认方法 comparea.super.method3(); compareb.super.method3(); }
代码演示2:
interface filial {// 孝顺的 default void help() { system.out.println("老妈,我来救你了"); } } interface spoony {// 痴情的 default void help() { system.out.println("媳妇,别怕,我来了"); } } class father{ public void help(){ system.out.println("儿子,就我媳妇!"); } } class man extends father implements filial, spoony { @override public void help() { system.out.println("我该就谁呢?"); filial.super.help(); spoony.super.help(); } }
接口中不能定义构造器的!意味着接口不可以实例化。
接口采用多继承机制。可以实现多个接口 ,弥补了java单继承性的局限性。
格式:class aa extends bb implements cc,dd,ee;
java开发中,接口通过让类去实现(implements
)的方式来使用。
- 如果实现类覆盖了接口中的所有抽象方法,则此实现类就可以实例化 。
- 如果实现类没有覆盖接口中所有的抽象方法,则此实现类仍为一个抽象类。
代码演示:
/* 实现类subadapter必须给出接口subinterface以及父接口myinterface 中所有方法的实现。否则,subadapter仍需声明为abstract的。 */ interface myinterface{ string s=“myinterface”; public void absm1(); } interface subinterface extends myinterface{ public void absm2(); } public class subadapter implements subinterface{ public void absm1(){system.out.println(“absm1”);} public void absm2(){system.out.println(“absm2”);} }
接口与接口之间可以继承,而且可以多继承。
一个类可以实现多个无关的接口。
代码演示:
interface runner { public void run();} interface swimmer {public double swim();} class creator{public int eat(){…}} class man extends creator implements runner ,swimmer{ public void run() {……} public double swim() {……} public int eat() {……} }
与继承关系类似,接口与实现类之间存在多态性
代码演示:
public class test{ public static void main(string args[]){ test t = new test(); man m = new man(); t.m1(m); t.m2(m); t.m3(m); } public string m1(runner f) { f.run(); } public void m2(swimmer s) {s.swim();} public void m3(creator a) {a.eat();} }
接口的匿名实现类匿名对象
代码演示:
public class usbtest { public static void main(string[] args) { computer com = new computer(); //1.创建了接口的非匿名实现类的非匿名对象 flash flash = new flash(); com.transferdata(flash); //2. 创建了接口的非匿名实现类的匿名对象 com.transferdata(new printer()); //3. 创建了接口的匿名实现类的非匿名对象 usb phone = new usb(){ @override public void start() { system.out.println("手机开始工作"); } @override public void stop() { system.out.println("手机结束工作"); } }; com.transferdata(phone); //4. 创建了接口的匿名实现类的匿名对象 com.transferdata(new usb(){ @override public void start() { system.out.println("mp3开始工作"); } @override public void stop() { system.out.println("mp3结束工作"); } }); } } class computer{ public void transferdata(usb usb){//usb usb = new flash(); usb.start(); system.out.println("具体传输数据的细节"); usb.stop(); } } interface usb{ //常量:定义了长、宽、最大最小的传输速度等 void start(); void stop(); } class flash implements usb{ @override public void start() { system.out.println("u盘开启工作"); } @override public void stop() { system.out.println("u盘结束工作"); } } class printer implements usb{ @override public void start() { system.out.println("打印机开启工作"); } @override public void stop() { system.out.println("打印机结束工作"); } }
四、应用-代理模式(proxy)
1. 应用场景
- 安全代理:屏蔽对真实角色的直接访问。
- 远程代理:通过代理类处理远程方法调用(rmi)。
- 延迟加载:先加载轻量级的代理对象,真正需要再加载真实对象,比如你要开发一个大文档查看软件,大文档中有大的图片,有可能一个图片有100mb,在打开文件时,不可能将所有的图片都显示出来,这样就可以使用代理模式,当需要查看图片时,用proxy来进行大图片的打开。
2. 分类
- 静态代理(静态定义代理类)
- 动态代理(动态生成代理类)
3. 代码演示
//举例一: interface network { public void browse(); } // 被代理类 class realserver implements network { @override public void browse() { system.out.println("真实服务器上 网浏览信息"); } } // 代理类 class proxyserver implements network { private network network; public proxyserver(network network) { this.network = network; } public void check() { system.out.println("检查网络连接等操作"); } public void browse() { check(); network.browse(); } } public class proxydemo { public static void main(string[] args) { network net = new proxyserver(new realserver()); net.browse(); } } //举例二: public class staticproxytest { public static void main(string[] args) { proxy s = new proxy(new realstar()); s.confer(); s.signcontract(); s.bookticket(); s.sing(); s.collectmoney(); } } interface star { void confer();// 面谈 void signcontract();// 签合同 void bookticket();// 订票 void sing();// 唱歌 void collectmoney();// 收钱 } //被代理类 class realstar implements star { public void confer() { } public void signcontract() { } public void bookticket() { } public void sing() { system.out.println("明星:歌唱~~~"); } public void collectmoney() { } } //代理类 class proxy implements star { private star real; public proxy(star real) { this.real = real; } public void confer() { system.out.println("经纪人面谈"); } public void signcontract() { system.out.println("经纪人签合同"); } public void bookticket() { system.out.println("经纪人订票"); } public void sing() { real.sing(); } public void collectmoney() { system.out.println("经纪人收钱"); } }
五、接口和抽象类之间的对比
六、经典题目(排错)
//题目一: interface a { int x = 0; } class b { int x = 1; } class c extends b implements a { public void px() { system.out.println(x); } public static void main(string[] args) { new c().px(); } } //题目二: interface playable { void play(); } interface bounceable { void play(); } interface rollable extends playable, bounceable { ball ball = new ball("pingpang"); } class ball implements rollable { private string name; public string getname() { return name; } public ball(string name) { this.name = name; } public void play() { ball = new ball("football"); system.out.println(ball.getname()); } }
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