JavaSE入门学习20:Java面向对象之接口(interface)

一Java接口

接口(英文:interface)是抽象方法和常量值的集合,在Java编程语言中是一个抽象类型,接口通常以interface来声

明。类是一种具体实现体,而接口定义了某一批类所需要遵守的规范,接口不关心这些类的内部数据,也不关心这些

类里方法的实现细节,它只规定这些类里必须提供某些方法。一个类或接口通过继承接口的方式,从而来继承接口的

抽象方法。

接口并不是类,编写接口的方式和类很相似,但是它们属于不同的概念。类描述对象的属性和方法。接口则包含

类要实现的方法。除非实现接口的类是抽象类,否则该类要定义接口中的所有方法。

从本质上讲,接口是一种特殊的抽象类,这种抽象类只包含常量和方法的定义,而没变量和方法的实现, 和类定

义不同,定义接口不再使用class关键字,而是使用interface关键字。

接口无法被实例化,但是可以被实现。一个实现接口的类,必须实现接口内所描述的所有方法,否则就必须声明

为抽象类。另外,在Java中,接口类型可用来声明一个变量,他们可以成为一个空指针,或是被绑定在一个以此接口

实现的对象。

二接口的声明

接口就是用来被继承的,被实现的,因此修饰符一般建议使用public或默认即可;不能使用private和protected修

饰接口。interface关键字用来声明一个接口。

接口的声明语法格式如下:

A静态常量:接口中的属性是常量,即使定义时不添加public static final修饰符,系统也会自动加上。

B抽象方法:接口中的方法只能是抽象方法,总是使用,即使定义时不添加public abstract修饰符,系统也会自动

加上。

因此接口定义格式为:

<span style="font-size:18px;">[修饰符] interface 接口名称 [extends 其他的接口名] {
         // 声明静态常量
         // 声明抽象方法
}</span>

下面是接口声明的一个简单例子。

NameOfInterface.java 源文件代码:

<span style="font-size:18px;">import java.lang.*;//引入包

public interface NameOfInterface{
       //任何类型static,final字段

       //抽象方法
}</span>

接口有以下特性:

(1)接口可以多重实现;

(2)接口中声明属性默认为public static final的,也只能是public static final的;

(3)接口中只能定义抽象方法方法,而且这些方法默认为public的,也只能是public的;接口中每一个方法也是隐式

抽象的,声明时同样不需要abstract关键子;

(4)接口可以继承其它的接口,并添加新的属性和抽象方法;

(5)多个无关的类可以实现同一个接口;

(6)一个类可以实现多个无关的接口;

(7)与继承关系类似,接口和实现类之间存在多态性。

实例:

Animal.java源文件代码:

<span style="font-size:18px;">interface Animal {
    //静态常量成员
    public static final int age = 5;

    //抽象方法成员
    public void eat();
    public void travel();

}</span>

三接口的实现

当类实现接口的时候,类要实现接口中所有的方法。否则,类必须声明为抽象的类。类使用implements关键字实

现接口。在类声明中,implements关键字放在class声明后面。实现一个接口的语法,可以使用这个公式:

... implements 接口名称[, 其他接口, 其他接口..., ...] ...

实例

继续接着实现上面实例中声明的接口:

Mammal.java源文件代码:

<span style="font-size:18px;">public class Mammal implements Animal{
    //重写Animal接口中的eat()方法
    public void eat(){
		System.out.println("Mammal eats");
    }

    //重写Animal接口中的travel()方法
    public void travel(){
		System.out.println("Mammal travels");
    } 

    //Mammal类独有的noOfLegs()方法
    public int noOfLegs(){
		return 0;
    }

    public static void main(String args[]){
		Mammal m = new Mammal();
		m.eat();
		m.travel();
    }

}</span>

以上实例编译运行结果如下:

重写接口中声明的抽象方法成员时,需要注意以下规则:

(1)类在实现接口的方法时,不能抛出强制性异常,只能在接口中,或者继承接口的抽象类中抛出该强制性异常。

(2)类在重写方法时要保持一致的方法名,并且应该保持相同或者相兼容的返回值类型。

(3)如果实现接口的类是抽象类,那么就没必要实现该接口的方法。

在实现接口的时候,也要注意一些规则:

(1)一个类可以同时实现多个接口。

(2)一个类只能继承一个类,但是能实现多个接口。

(3)一个接口能继承另一个接口,这和类之间的继承比较相似。

四接口的继承

一个接口能继承另一个接口,和类之间的继承方式比较相似。接口的继承使用extends关键字,子接口继承父接口

的方法。

下面的Sports接口被Hockey和Football接口继承:

Sports.java源文件代码:

<span style="font-size:18px;">public interface Sports{
    //抽象方法
    public void setHomeTeam(String name);
    public void setVisitingTeam(String name);

} </span>

Hockey.java源文件代码:

<span style="font-size:18px;">public interface Hockey extends Sports{
    //Hockey接口自己的抽象方法
    public void homeGoalScored();
    public void visitingGoalScored();
    public void endOfPeriod(int period);
    public void overtimePeriod(int ot);

}</span>

Football.java源文件代码:

<span style="font-size:18px;">public interface Football extends Sports{
    //Football接口自己的抽象方法
    public void homeTeamScored(int points);
    public void visitingTeamScored(int points);
    public void endOfQuarter(int quarter);

}</span>

Hockey接口自己声明了四个方法,从Sports接口继承了两个方法,这样,实现Hockey接口的类需要实现六个方

法。相似的,实现Football接口的类需要实现五个方法,其中两个来自于Sports接口。

五接口的多重继承

在Java中,类的多重继承是不合法,但接口允许多重继承。在接口的多重继承中extends关键字只需要使用一

次,在其后跟着继承接口。 如下所示:

<span style="font-size:18px;">public interface Hockey extends Sports, Event{

}</span>

以上的程序片段是合法定义的子接口,与类不同的是,接口允许多重继承,而Sports及Event可能定义或是继承相

同的方法。

六标识接口

最常用的继承接口是没有包含任何方法的接口。标识接口是没有任何方法和属性的接口,它仅仅表明它的类属于

一个特定的类型,供其他代码来测试允许做一些事情。

标识接口作用:简单形象的说就是给某个对象打个标(盖个戳),使对象拥有某个或某些特权。

例如:java.awt.event包中的MouseListener接口继承的java.util.EventListener接口定义下:

<span style="font-size:18px;">package java.util;

public interface EventListener{
     //类体细节
}</span>

没有任何方法的接口被称为标记接口。标记接口主要用于以下两种目的:

(1)建立一个公共的父接口

正如EventListener接口,这是由几十个其他接口扩展的Java API,你可以使用一个标记接口来建立一组接口的父

接口。例如:当一个接口继承了EventListener接口,Java虚拟机(JVM)就知道该接口将要被用于一个事件的代理方

案。

(2)向一个类添加数据类型

这种情况是标记接口最初的目的,实现标记接口的类不需要定义任何接口方法(因为标记接口根本就没有方法),

但是该类通过多态性变成一个接口类型。

七类继承父类和实现接口

如果要继承父类,继承父类必须在实现接口之前。继承父类实现接口的语法:

<span style="font-size:18px;">[修饰符] class 类名 extends 父类 implements 接口1,接口2...{
           类体部分//如果继承了抽象类,需要实现继承的抽象方法;要实现接口中的抽象方法。
}</span>

实例:

Demo.java源文件代码:

<span style="font-size:18px;">public class Demo{

    public static void main(String[] args){
		Dog d1 = new Dog();
		d1.eat();
		d1.run();
    }

}

class Animal{
	public String name;
	public int age;

	public void eat(){
		System.out.println("动物有吃的能力");
	}
}

interface Runner {
	public void run();
}

class Dog extends Animal implements Runner{
	public void eat(){
		System.out.println("狗有吃骨头的能力");
	}

	public void run(){
		System.out.println("狗有跑的能力");
	}
}</span>

运行结果:

总结

A接口与类相似点:

(1)一个接口可以有多个方法。

(2)接口文件保存在.java结尾的文件中,文件名使用接口名。

(3)接口的字节码文件保存在.class结尾的文件中。

(4)接口相应的字节码文件必须在与包名称相匹配的目录结构中。

B接口与类的区别:

(1)接口不能用于实例化对象。

(2)接口没有构造方法。

(3)接口中所有的方法必须是抽象方法。

(4)接口不能包含成员变量,除了static和final变量。

(5)接口不是被类继承了,而是要被类实现。

(6)接口支持多重继承;类只支持单继承。

时间: 2025-01-24 04:45:48

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