Java十分钟精通接口的使用与原理
何为接口?
官方解释:
Java内的接口是一系列方法的声明,是一些方法特征的集合,一个接口只有方法的特征没有方法的实现,因此这些方法可以在不同的地方被不同的类实现,而这些实现可以具有不同的行为(功能)。
个人理解解释:
【Java十分钟精通接口的使用与原理】其实接口可以理解为一种特殊的类,这个类里面全部是由全局常量和**公共的抽象方法(需要重写)所组成。接口是解决Java无法使用多继承的一种手段。我们可以把接口理解为是一个100%的抽象类,既接口中的方法必须全部是抽象方法。反正接口里面都是方法,但是没有方法体,其他类实现这个接口后重写方法体即可。
为什么要用接口
- 接口被用来描述一种抽象。
- Java可以通过实现接口来弥补一个类不能多继承的局限
- 接口也被用来实现解耦
- 接口被用来实现抽象,而抽象类也被用来实现抽象,为什么一定要用接口呢?接口和抽象类之间又有什么区别呢?原因是抽象类内部可能包含非final的变量,但是在接口中存在的变量一定是final,public,static的。
实现接口的关键字:implements
public interface StudentTest {//StudentTest:接口名称public void Study(); //接口内的方法,在接口内不提供方法体。}//这就是一个简单的接口
实现接口:
public class student implements StudentTest{@Overridepublic void Study(){System.out.println("我继承了StudentTest,并重写了接口内的Study方法"); }}//测试类public class TestMain {public static void main(String[] args) {student s = new student(); s.Study(); }}
//输出:我继承了StudentTest,并重写了接口内的Study方法注意:实现一个接口,需要重写这个接口里面的所有方法!!!!
//代码解释:
//1、用interface创建StudentTest接口,接口内有Study方法
//2、新建student类,用implements实现StudentTest接口
//3、重写Study()方法
//4、测试类测试
上述代码和解释完成了对接口的初步理解,下面我们对接口有个进一步的理解:
进一步理解接口:
在生活中,我们都有U盘,若要在电脑上对U盘进行读取和写入,我们需要使用USB接口。一台电脑有多个USB接口,所以我们先定义两个USB接口,并且有两个方法,分别是读取和写入:
//第一个USB接口public interface USB1 {public void read_1(); //读取方法public void write_1(); //写入方法}//第二个USB接口public interface USB2 {public void read_2(); //第二个U盘的方法public void write_2(); }
然后我们有一个U盘,因为U盘使用的是标准USB接口,所以两个USB接口我们都可以进行读取和写入,U盘类就实现了USB1和USB2两个接口,并重写了方法:
package instance_test; public class YOUPAN implements USB1,USB2{@Overridepublic void read_1() {System.out.println("这是用第一个USB的读取接口"); }; @Overridepublic void write_1() {System.out.println("这是用第一个USB的写入接口"); }; @Overridepublic void read_2() {System.out.println("这是用第二个USB的读取接口"); }; @Overridepublic void write_2() {System.out.println("这是用第二个USB的写入接口"); }; }//意思是U盘只要符合USB接口标准,使用任意一个都可以操作方法
然后我们开始使用两个接口:
测试类:
public class Test_Main {public static void main(String[] args) {YOUPAN y = new YOUPAN(); y.read_1(); y.write_1(); y.read_2(); y.write_2(); }}
结果:
/*然后我们现在有一部手机,有根数据线,数据线两头分别是USB和Type_C,若要用数据线对手机进行充电和更新数据,就同时要实现USB和Type_C两个接口,所以我们新建一个Type_C接口:
这是用第一个USB的读取接口
这是用第一个USB的写入接口
这是用第二个USB的读取接口
这是用第二个USB的写入接口
*/
public interface Type_C {//Type_C接口public void Charge(); //充电public void Update(); //更新数据}
然后新建一个手机类,有根数据线,并且实现了USB接口和Type_C接口:
public class phone implements USB1,Type_C{//数据线实现 USB1,Type_C接口@Overridepublic void read_1() {System.out.println("手机用第一个USB的接口和")//数据线使用USB接口的同时,会给一句提示语} @Overridepublic void write_1() {System.out.println("手机用第一个USB的接口和")}@Overridepublic void Charge(){System.out.println("使用Type_C接口充电"); //数据线使用Type_C接口的同时,会给一句提示语}@Overridepublic void Update(){System.out.println("使用Type_C接口更新数据"); }}
接着测试手机类:
public class Test_Main {public static void main(String[] args) {phone p = new phone(); p.read_1(); p.Charge(); System.out.println("----------------"); p.read_1(); p.Update(); }}
结果:
/*这样一个类就实现了对多个接口的实现,恰恰解决了Java中类不能继承多个父类的局限性!!
手机用第一个USB的接口和
使用Type_C接口充电
----------------
手机用第一个USB的接口和
使用Type_C接口更新数据
*/
接口的总结:
- 不能直接实例化接口,因为接口内方法都是抽象的,没有方法体,需重写
- 一个类可以实现多个接口
- 一个类如果要实现某个接口的话,那么它必须要实现这个接口中的所有方法
- 接口中所有的方法都是抽象的和public的,所有的属性都是public、static、final的
- 接口用来弥补类无法实现多继承的局限
- 接口也可以用来实现解耦(关于解耦可以参考这篇文章:解耦的理解)
- 接口也可以继承,并且可以多继承(没错,接口可以多继承!)
public interface USB3 extends USB1,USB2{} //这句多继承语法是OK的
大家看到这里,已经知道接口也是一个抽象的,那么接口和抽象类有什么区别呢?
接口和抽象类的区别(这也是面试题,整理自互联网):
抽象类和接口的对比:
- 抽象类是用来捕捉子类的通用特性的。接口是抽象方法的集合。
- 从设计层面来说,抽象类是对类的抽象,是一种模板设计,接口是行为的抽象,是一种行为的规范。
- 接口和抽象类都不能实例化
- 都位于继承的顶端,用于被其他实现或继承
- 都包含抽象方法,其子类都必须覆写这些抽象方法
文章图片
备注::Java8中接口中引入默认方法和静态方法,以此来减少抽象类和接口之间 的差异。 现在,我们可以为接口提供默认实现的方法了,并且不用强制子类来实现它。 接口和抽象类各有优缺 点,在接口和抽象类的选择上,必须遵守这样一个原则:
- 行为模型应该总是通过接口而不是抽象类定义,所以通常是优先选用接口,尽量 少用抽象类
- 选择抽象类的时候通常是如下情况:需要定义子类的行为,又要为子类提供通用 的功能。
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