Java——接口

简介: Java——接口

接口的特点


1.1


1、 所有属性都是公开静态常量


2、 所有方法都是公开抽象方法

abstract class MyAbstractClass{
    public static final int VALUE1 = 100; //属性是公开静态常量
    public static final int VALUE2 = 200; //第二个属性
    public abstract void m1(); //方法是公开抽象方法
    public abstract void m2(int n); //第二个方法
}
class MySubClass extends MyAbstractClass{#公开抽象方法
    public void m1(){}
    public void m2(int n){}
}
interface MyInterface{#接口
    public static final int VALUE1 = 100;
    public static final int VALUE2 = 200;
    public abstract void m1();
    public abstract void m2(int n);
}

interface 替代了 abstract class 这两个关键字。interface 关键字和 class 关键字类似,一个接口编译后会生成一个.class 文件;一个.java 文件中可以有多个接口,但是最多只能有一个公开的接口,且公开接口的接口名与文件名相同。


既然接口中所有属性都是公开静态常量,则接口中的属性,可以省略 public static final关键字;同样的,由于接口中所有方法都是公开抽象方法,因此可以省略 public abstract 关键字。因此,上面的 MyInterface 可以改写如下:

interface MyInterface{
    int VALUE1 = 100;
    int VALUE2 = 200; 
    void m1();
    void m2(int n); 
}
implements。使用这个关键字表示“实现”,类似于抽象类中子类继承父类的关系。
class MyImpl implements MyInterface{
    public void m1(){}
    public void m2(int n){}
}

1. 一个类实现接口,如果不希望这个类作为抽象类,则应该实现接口中定义的所有方法。


2. 接口中所有的方法都是公开方法。因此,在实现接口中的方法时,实现类的方法也必须写成公开的!由于类中的方法,默认访问修饰符是“default”,因此,在实现接口中的方法时,修饰符“public”不能省略。


除此之外,抽象类之间可以继承,同样的,接口之间也可以继承。接口之间继承时,使用的关键字同样为 extends。例如:

interface IA{
    void ma();
}
interface IB extends IA{
    void mb();
}

上面这个例子中,IB 接口继承自 IA 接口。因此,IB 中存在两个方法:ma 方法是从 IA接口中继承来的,mb 方法是 IB 接口自身定义的。如果有一个类要实现 IB 接口,则必须实现 ma 和 mb 两个方法,例如:

class IAIBImpl implements IB{
    public void ma(){}
    public void mb(){}
}
1.2

1.2多继承


接口之间可以多继承。不同于 Java 中对于类之间的单继承的要求,接口之间没有这个限制。一个接口可以继承多个接口,例如下面这个例子:

interface IA{
    void ma();
    }
interface IB{
    void mb();
    }
interface IC extends IA, IB{ //IC 同时继承 IA 和 IB 两个接口
    void mc();
    }

除此之外,一个类在继承另外一个类的同时,还可以实现多个接口,例如下面的例子:

interface IA{
    void ma();
}
interface IB(){
    void mb();
}
//IC 继承自 IA,IB 接口。这里是接口的多继承
interface IC extends IA, IB{
    void mc();
}
interface ID{
    void md();
}
abstract class ClassE{
    public abstract void me();
}
    /*
    一个类可以继承自一个类,并实现多个接口
    MyImpl 继承自 ClassE 类,实现了 IC 和 ID 接口
    注意,先写继承自哪个类,再写实现了哪些接口
    */
class MyImpl extends ClassE implements IC, ID{
    //IC 接口中包含 ma、mb、mc 方法
    public void ma(){}
    public void mb(){}
    public void mc(){}
    //ID 接口中包含 md 方法
    public void md(){}
    //ClassE 中包含 me 方法
public void me(){}
}

接口和接口之间可以多继承;一个类在继承一个父类的同时,还能够实现多个接口。


1.3 接口与多态


有了接口的多继承特性,加上一个类能够实现多个接口,这样,接口结合多态,语法和概念都变得非常的灵活。

public class TestMyImpl{
public static void main(String args[]){
    IA ia = new MyImpl();
    System.out.println(ia instanceof IA);//true
    System.out.println(ia instanceof IB);//true
    System.out.println(ia instanceof IC);//true
    System.out.println(ia instanceof ID);//true
    System.out.println(ia instanceof ClassE);//true
    System.out.println(ia instanceof MyImpl);//true
    }
}

2 接口的作用


在 Java 中,接口主要用来实现两大功能:一是用接口实现多继承;二是用接口来进行解耦合。其中,后者是接口最重要的作用。


2.1 接口与多继承


首先,使用接口实现多继承,能够区分主要类型和次要类型。


image.png


父类体现了设备的共性,而子类体现了特性。


image.png


另外,单继承相对多继承的好处,就在于单继承具有简单性。使用单继承,类与类之间能够形成简单的树状结构。而对于多继承,类和类之间的关系相对要复杂的多,很有可能会形成复杂的网状结构。但是,用接口实现的多继承,则不会破坏类之间树状结构的简单性。这是因为这棵树是由类之间形成的,是事物主要类型所组成的关系。一个类实现再多的接口,有再多的次要类型,也不会改变其主要类型之间的树状结构。


2.2 接口与解耦合

除了实现多继承之外,接口最重要的作用就是解耦合。

lass RedBulb {
    public void shine(){
    System.out.println(“Shine in Red”);
    }
}
class YellowBulb{
    public void shine(){
    System.out.println(“Shine in Yellow”);
    }
}
class GreenBulb{
    public void shine(){
        System.out.println(“Shine in Green”);
    }
}
class Lamp{
    private RedBulb bulb;
    public void setBulb(RedBulb bulb){
        this.bulb = bulb;
    }
    public void on(){
    bulb.shine();
    }
}
public class TestLamp{
    public static void main(String args[]){
    Lamp lamp = new Lamp();
    RedBulb rb = new RedBulb();
    lamp.setBulb(rb);
    lamp.on();
    }
}

由于 Lamp 类中的 bulb 属性是 RedBulb 类型,因此,一旦要修改,则必须要把 Lamp类中的属性类型进行修改,并且修改setBulb 方法的相应参数和实现。也就是说,当我们希望把 bulb 属性由 RedBulb 替换为 GreenBulb 的时候,必须修改 Lamp 类的代码。


也就是说,如果要想更换不同种类的灯泡,就要修改台灯的内部结构!这无疑是跟现实生活不相符合的。之所以产生这样的矛盾,原因在于 Lamp 类与 RedBulb 类型紧密联系在一起,形成了强耦合的关系,如下图:


image.png


下面我们使用接口来解决这样的问题。

interface Bulb{//首先,定义 Bulb 接口
    void shine();
}
class RedBulb implements Bulb{
    public void shine(){
        System.out.println(“Shine in Red”);
    }
}
class YellowBulb implements Bulb{
    public void shine(){
        System.out.println(“Shine in Yellow”);
    }
}
class GreenBulb implements Bulb{
    public void shine(){
        System.out.println(“Shine in Green”);
    }
}
class Lamp{
    private Bulb bulb;
    public void setBulb(Bulb bulb){
        this.bulb = bulb;
    }
    public void on(){
        bulb.shine();
    }
}
public class TestLamp{
    public static void main(String args[]){
    Lamp lamp = new Lamp();
    Bulb b1 = new RedBulb();
    lamp.setBulb(b1);
    lamp.on();
    Bulb b2 = new GreenBulb();
    lamp.setBulb(b2);
    lamp.on();
    }
}

Lamp 类的 bulb 属性被改为接口类型 Bulb,从而,Lamp 类与具体的实现类之间用 Bulb接口分离开了。当 Lamp 类希望把 bulb 属性由 RedBulb 对象变更为 GreenBulb 对象时,不需要修改任何自身代码。只需要调用 setBulb 方法,接受不同的 Bulb 接口的实现类就可以了,从而,Lamp 类通过 Bulb 接口,实现了与 Bulb 实现类的弱耦合。如下图所示:

image.png

3 接口回调


相关文章
|
1天前
|
算法 Java 数据处理
从HashSet到TreeSet,Java集合框架中的Set接口及其实现类以其“不重复性”要求,彻底改变了处理唯一性数据的方式。
从HashSet到TreeSet,Java集合框架中的Set接口及其实现类以其“不重复性”要求,彻底改变了处理唯一性数据的方式。HashSet基于哈希表实现,提供高效的元素操作;TreeSet则通过红黑树实现元素的自然排序,适合需要有序访问的场景。本文通过示例代码详细介绍了两者的特性和应用场景。
13 6
|
1天前
|
存储 Java 数据处理
Set 是 Java 集合框架中的一个接口,不包含重复元素且不保证元素顺序。
【10月更文挑战第16天】Java Set:无序之美,不重复之魅!Set 是 Java 集合框架中的一个接口,不包含重复元素且不保证元素顺序。通过 hashCode() 和 equals() 方法实现唯一性,适用于需要唯一性约束的数据处理。示例代码展示了如何使用 HashSet 添加和遍历元素,体现了 Set 的高效性和简洁性。
11 4
|
3天前
|
存储 Java 数据处理
Set 是 Java 集合框架中的一个接口,不包含重复元素且不保证元素顺序。
Java Set:无序之美,不重复之魅!Set 是 Java 集合框架中的一个接口,不包含重复元素且不保证元素顺序。它通过 hashCode() 和 equals() 方法确保元素唯一性,适用于需要唯一性约束的数据处理。示例代码展示了如何使用 HashSet 实现这一特性。
11 5
|
1天前
|
存储 Java 数据处理
Java Set接口凭借其独特的“不重复”特性,在集合框架中占据重要地位
【10月更文挑战第16天】Java Set接口凭借其独特的“不重复”特性,在集合框架中占据重要地位。本文通过快速去重和高效查找两个案例,展示了Set如何简化数据处理流程,提升代码效率。使用HashSet可轻松实现数据去重,而contains方法则提供了快速查找的功能,彰显了Set在处理大量数据时的优势。
7 2
|
3天前
|
存储 Java 数据处理
在Java集合框架中,Set接口以其独特的“不重复”特性脱颖而出
【10月更文挑战第14天】在Java集合框架中,Set接口以其独特的“不重复”特性脱颖而出。本文通过两个案例展示了Set的实用性和高效性:快速去重和高效查找。通过将列表转换为HashSet,可以轻松实现去重;而Set的contains方法则提供了快速的元素查找功能。这些特性使Set成为处理大量数据时的利器。
11 4
|
3天前
|
Java
Java Set 是一个不包含重复元素的集合接口,确保每个元素在集合中都是唯一的
【10月更文挑战第14天】Java Set 是一个不包含重复元素的集合接口,确保每个元素在集合中都是唯一的。本文介绍了 Set 的独特特性和两个常用实现类:基于哈希表的 HashSet 和基于红黑树的 TreeSet。通过示例代码展示了它们如何高效地处理唯一性约束的数据。
15 3
|
3天前
|
算法 Java 数据处理
从HashSet到TreeSet,Java集合框架中的Set接口及其实现类以其独特的“不重复性”要求,彻底改变了处理唯一性约束数据的方式。
【10月更文挑战第14天】从HashSet到TreeSet,Java集合框架中的Set接口及其实现类以其独特的“不重复性”要求,彻底改变了处理唯一性约束数据的方式。本文深入探讨Set的核心理念,并通过示例代码展示了HashSet和TreeSet的特点和应用场景。
8 2
|
3天前
|
存储 Java 索引
Java 中集合框架的常见接口和类
【10月更文挑战第13天】这些只是集合框架中的一部分常见接口和类,还有其他一些如 Queue、Deque 等接口以及相关的实现类。理解和掌握这些集合的特点和用法对于高效编程非常重要。
|
4天前
|
存储 Java 数据处理
Java中的Set接口以其独特的“不重复”特性,在集合框架中占据重要地位。
【10月更文挑战第13天】Java中的Set接口以其独特的“不重复”特性,在集合框架中占据重要地位。本文通过两个案例展示了Set的实用性和高效性:快速去重和高效查找。通过将列表转换为HashSet,可以轻松实现去重;而Set的contains方法则提供了高效的元素查找功能。这些特性使Set在处理大量数据时表现出色,值得我们在日常编程中充分利用。
16 3
|
8天前
|
Java
让星星⭐月亮告诉你,jdk1.8 Java函数式编程示例:Lambda函数/方法引用/4种内建函数式接口(功能性-/消费型/供给型/断言型)
本示例展示了Java中函数式接口的使用,包括自定义和内置的函数式接口。通过方法引用,实现对字符串操作如转换大写、数值转换等,并演示了Function、Consumer、Supplier及Predicate四种主要内置函数式接口的应用。
14 1