Java 接口
在面向对象编程中，接口（Interface）是一种抽象的数据类型，它定义了一组方法的声明但没有实现。
接口的优点
1、接口定义了一组方法的约定，实现该接口的类必须提供这些方法的具体实现（否则类必须声明为抽象类）。这种约定可以确保不同类之间的一致性和互操作性。
2、类可以实现多个接口，从而具有不同的行为。这种多态性使得代码更加灵活，可以根据需要动态选择不同的行为。
3、接口可以帮助解耦合，降低类之间的依赖关系。通过依赖于接口而不是具体的实现，可以使得代码更加灵活、可维护和可扩展。
4、接口可以用于实现回调机制，即一个对象在某个事件发生时通知其他对象执行特定的操作。通过接口，可以定义回调方法，其他对象可以实现这些方法并注册到相应的事件监听器中。
举个例子：
javaCopy Codeinterface Shape { double calculateArea(); double calculatePerimeter(); }
这个 Shape 接口定义了两个方法 calculateArea() 和 calculatePerimeter()，但没有提供具体的实现。然后，不同的类可以实现这个接口，并根据具体形状（如圆形、矩形等）提供这两个方法的具体实现。
接口的实现
类使用implements关键字实现接口，Implements关键字放在class声明后面。
其语法为：
class...implements 接口名称[, 其他接口名称, 其他接口名称..., ...] ...
以下举例说明。
目的：创建一个 Shape 接口，并实现两个不同形状的类：Circle（圆形）和 Rectangle（矩形）
1、首先，我们定义 Shape 接口：
javaCopy Code// Shape 接口 interface Shape { double calculateArea(); double calculatePerimeter(); }
然后，我们实现 Circle 类：
javaCopy Code// Circle 类实现 Shape 接口 class Circle implements Shape { private double radius; public Circle(double radius) { this.radius = radius; } @Override public double calculateArea() { return Math.PI * radius * radius; } @Override public double calculatePerimeter() { return 2 * Math.PI * radius; } }
接着，我们实现 Rectangle 类：
javaCopy Code// Rectangle 类实现 Shape 接口 class Rectangle implements Shape { private double length; private double width; public Rectangle(double length, double width) { this.length = length; this.width = width; } @Override public double calculateArea() { return length * width; } @Override public double calculatePerimeter() { return 2 * (length + width); } }
现在，我们可以使用这些类来计算不同形状的面积和周长：
javaCopy Codepublic class Ice { public static void main(String[] args) { Shape circle = new Circle(5); System.out.println("Circle Area: " + circle.calculateArea()); System.out.println("Circle Perimeter: " + circle.calculatePerimeter()); Shape rectangle = new Rectangle(4, 6); System.out.println("Rectangle Area: " + rectangle.calculateArea()); System.out.println("Rectangle Perimeter: " + rectangle.calculatePerimeter()); } }
整体代码如下：
// Shape 接口 interface Shape { double calculateArea();//计算面积 double calculatePerimeter();//计算周长 } //Circle 类实现 Shape 接口 class Circle implements Shape { private double radius; public Circle(double radius) { this.radius = radius; } @Override public double calculateArea() { return Math.PI * radius * radius; } @Override public double calculatePerimeter() { return 2 * Math.PI * radius; } } //Rectangle 类实现 Shape 接口 class Rectangle implements Shape { private double length; private double width; public Rectangle(double length, double width) { this.length = length; this.width = width; } @Override public double calculateArea() { return length * width; } @Override public double calculatePerimeter() { return 2 * (length + width); } } public class Ice { public static void main(String[] args) { Shape circle = new Circle(5); System.out.println("Circle Area: " + circle.calculateArea()); System.out.println("Circle Perimeter: " + circle.calculatePerimeter()); Shape rectangle = new Rectangle(4, 6); System.out.println("Rectangle Area: " + rectangle.calculateArea()); System.out.println("Rectangle Perimeter: " + rectangle.calculatePerimeter()); } }
接口的继承
接口之间可以发生继承，类似于类之间的继承关系。接口继承使用 extends 关键字，子接口继承父接口的方法签名。这种继承关系可以帮助组织和抽象代码，使代码更具扩展性和可维护性。
单个文件中接口的继承：
// 父接口 interface Shape { void draw(); } // 子接口继承父接口 interface Circle extends Shape { double calculateArea(); } // 实现子接口的类 class CircleImpl implements Circle { @Override public void draw() { System.out.println("Drawing Circle"); } @Override public double calculateArea() { // 计算圆的面积 return 10.0; // 假设这里返回一个具体的面积值 } }
Circle 接口继承了 Shape 接口，因此 Circle 接口包含了 draw() 方法。实现 Circle 接口的 CircleImpl 类必须提供 draw() 方法的具体实现，同时也需要提供 calculateArea() 方法的实现，因为它是 Circle 接口中定义的。
多个文件中接口的继承：
// 文件名: Sports.java public interface Sports { public void setHomeTeam(String name); public void setVisitingTeam(String name); } // 文件名: ball.java public interface tball extends Sports { public void homeTeamScored(int points); public void visitingTeamScored(int points); public void endOfQuarter(int quarter); } // 文件名: ice.java public interface ice extends Sports { public void homeGoalScored(); public void visitingGoalScored(); public void endOfPeriod(int period); public void overtimePeriod(int ot); }
ice接口自己声明了四个方法，从Sports接口继承了两个方法，因此，实现ice接口的类需要实现六个方法。
相似的，实现ball接口的类需要实现五个方法，其中两个来自于Sports接口。
接口的多继承
在Java中，接口允许多继承，使用extends关键字。
在接口的多继承中extends关键字只需要使用一次，在其后跟着继承接口。 语法如下：
public interface Hockey extends Sports, Event
示例：
// 定义 Sports 接口 interface Sports { void play(); void score(); } // 定义 Event 接口 interface Event { void organize(); void participate(); } // 定义 run 接口，继承 Sports 和 Event 接口 public interface run extends Sports, Event { void numberOfPlayers(); }
run 接口继承了 Sports 和 Event 接口，同时还增加了自己的方法 numberOfPlayers()。
现在，任何实现了 run 接口的类都需要提供 play()、score()、organize()、participate() 和 numberOfPlayers() 这些方法的具体实现，如下所示。
// 定义 Sports 接口 interface Sports { void play(); void score(); } // 定义 Event 接口 interface Event { void organize(); void participate(); } // 定义 run 接口，继承 Sports 和 Event 接口 public interface run extends Sports, Event { void numberOfPlayers(); } public class Ice implements run{ public void play() { System.out.println("Playing ice sport"); } public void score() { System.out.println("Scoring in ice sport"); } public void organize() { System.out.println("Organizing ice event"); } public void participate() { System.out.println("Participating in ice event"); } public void numberOfPlayers() { System.out.println("Number of players in ice sport"); } public static void main(String[] args) { Ice ice = new Ice(); ice.play(); ice.score(); ice.organize(); ice.participate(); ice.numberOfPlayers(); } }
