【Java学习笔记】接口

接口

应用场景引出

---

一、接口的介绍

1. 接口的基本结构

interface 接口名{
    属性
    抽象方法
}

引出关键字：implements

2. 子类实现接口

class a implements 接口名{

}

3. 接口中的属性说明：属性默认是public static final修饰的

• （1）final：无法通过接口修改接口中属性的值

• （2）static：可以通过接口名（即类名）访问接口中的属性

4. 接口中的方法说明

• 1. 方法是抽象的

• 2. JDK7 之前接口里的方法都没有方法体

• 3. JDK8 之后接口里的方法可以有方法体

• 4. 接口中的方法可以是：静态方法，默认方法（即接口中可以有方法的具体实现）

5. 代码示例：场景引入的实现

package interface_;

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        person_a person_a = new person_a();
        person_b person_b = new person_b();
        interface_implement.t(person_a);
        System.out.println("============================");
        interface_implement.t(person_b);
    }
}

interface database_tool{

    public void connect();
    public void close();

}

class interface_implement{
    public static void t(database_tool n){
        n.connect();
        n.close();
    }
}

class person_a implements database_tool{

    @Override
    public void connect() {
        System.out.println("程序员a  连接  了mysql数据库");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("程序员a  关闭  了mysql数据库");
    }
}

class person_b implements database_tool{

    @Override
    public void connect() {
        System.out.println("程序员b  连接  了oracle数据库");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("程序员b  连接  了oracle数据库");
    }
}

// 输出结果
程序员a  连接  了mysql数据库
程序员a  关闭  了mysql数据库
============================
程序员b  连接  了oracle数据库
程序员b  连接  了oracle数据库

代码解释

• （1）在接口中编写抽象方法，用于连接和关闭数据库，由类具体实现抽象方法

  • 1. connect()

  • 2. close()

• （2）类中使用implements实现接口，编写具体的方法实现接口中的抽象方法

• （3）编写interface_implement 类，实现调用接口，传入不同实现类的对象，方法会自动调用对应类的具体实现

---

二、接口的使用细节

• （1）接口不能被实例化（即不能创建一个接口对象），接口是抽象类

• （2）接口中的所有方法都是public方法，接口中的抽象方法可以不用abstract修饰

• （3）一个普通类实现接口，就必须将该接口的所有方法都实现

  • 说明：把光标放在接口上，使用快捷键alt + enter，可以快速实现接口中的抽象方法

• （4）抽象类实现接口，可以不用实现接口的方法

• （5）一个类同时可以实现多个接口

• （6）接口中的属性：只能是 final 的, 而且是 public static final 修饰符，而且属性必须初始化

• （7）接口中属性的访问形式: 接口名.属性名

• （8）接口不能继承其它的类，但是可以继承多个接口

• （9）接口的修饰符只能是 public 和默认，这点和类的修饰符是一样的

---

三、访问接口中属性的三种方式

package c;

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        B b = new B();

        System.out.println(b.a);
        System.out.println(A.a);
        System.out.println(B.a);
    }
}

interface A{
    int a = 10; // 等价于 public static final a = 10;
}

class B implements A{

}

// 输出结果
10
10
10

说明

• （1）b.a：类实现了接口，b 是类 B 的一个实例，当然可以用实例对象去访问

• （2）A.a：接口中的属性是public static final修饰的，是静态属性，当然可以用类名访问

• （3）B.a：类 B 实现了接口，当然可以用类去访问

---

四、接口 VS 继承

核心理解：接口是对 Java 中单继承机制的补充说明

• 补充：在继承关系中

  • （1）子类可以有独有的方法

  • （2）子类可以继承父类的方法作为补充

  • （3）如果子类，父类都没有，那么可以通过接口的方法进行补充

（1）继承的价值主要在于：解决代码的复用性和可维护性

（2）接口的价值主要在于：设计好各种规范(方法)，让其它类去实现这些方法，更加的灵活

案例说明：通过接口让猴子实现鱼类的游泳方法 和 鸟类的飞行功能

package a;

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        monkey monkey = new monkey("monkey");
        monkey.climb_tree();
        monkey.swim();
        monkey.fly();
    }
}

interface fish{
    void swim();  // 默认是 public
}

interface bird{
    void fly();  // 默认是 public
}

// 类可以继承多个接口
class monkey implements fish,bird{

    String name;

    // 构造器
    public monkey(String name){
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public void swim() {
        System.out.println(getName() + "通过学习,获得——>鱼类的swim()方法");
    }

    @Override
    public void fly() {
        System.out.println(getName() + "通过学习,获得——>鸟类的fly()方法");
    }

    public void climb_tree(){
        System.out.println(getName() + "本身拥有——>climb_tree（）方法");
    }
}

// 输出结果
monkey本身拥有——>climb_tree（）方法
monkey通过学习,获得——>鱼类的swim()方法
monkey通过学习,获得——>鸟类的fly()方法

代码解释

• （1）首先创建两个接口，定义抽象方法

• （2）让monkey 类实现多个接口

• （3）在monkey 类中具体实现方法

• （4）在主函数中实现方法

---

五、接口 VS 多态

多态的体现

• （1）多态参数（只要是实现了接口的类，都可以把类作为参数传入接口调用的方法，实现调用接口的功能）

• （2）多态数组

  • 说明：可以定义一个接口类型的数组，数组元素可以是实现了接口的类，之后完成一些具体要求

• （3）多态传递

（1）代码示例：多态数组

要求：编写 a 类，b 类实现接口，遍历数组，调用共有的方法，如果遍历的是 b 类，即调用独有的方法

package a;

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        arr[] interface_arr = new arr[2];
        interface_arr[0] = new a();
        interface_arr[1] = new b();
        for (int i = 0; i < interface_arr.length; i++) {
            interface_arr[i].shared_method();
            // 如果是b对象就调用其独有的方法
            if(interface_arr[i] instanceof b){
                ((b) interface_arr[i]).unique_method();
            }
        }
    }
}

interface arr{
    void shared_method();
}


class a implements arr{
    public void shared_method(){
        System.out.println("a类中调用了共有的方法");
    }
}

class b implements arr{
    public void shared_method(){
        System.out.println("b类中调用了共有的方法");
    }

    public void unique_method(){
        System.out.println("调用了b类独有的方法");
    }
}

// 输出结果
a类中调用了共有的方法
b类中调用了共有的方法
调用了b类独有的方法

（2）代码示例：多态传递

package d;

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        B b = new test_class();

        A a = new test_class();
    }
}

interface A{
    void a();
}

interface B extends A{
    void b();
}

class test_class implements B{

    @Override
    public void a() {

    }

    @Override
    public void b() {

    }
}

代码解释

• （1）B b = new test_class();

  • 接口类型的变量可以指向，实现了该接口的类的对象实例

• （2）A a = new test_class();

  • 1. 类实现了接口 B，然而接口 B 是继承了接口 A，也相当于类实现了接口 A

  • 2. 即类需要实现 接口 A 和 接口 B 的方法

  • 3. 体现了多态传递