Java的接口及用法

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Cloud17讨论 | 贡献2020年4月20日 (一) 00:30的版本
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问题引入

代码改呀改 Cloud17讨论

软件总是迭代升级的,内部代码总是不断更新

而现实是,外部调用它的代码总想保持稳定,这个矛盾如何解决 ?

接口的概念

Java5-101.jpg

接口这个概念,生活中就已存在,比如:

  • 笔记本的一侧提供了各种各样的接口,比如VGA接口、音频接口、网线接口等。我们不需知道笔记本内部的实现细节,就可以通过接口连接笔记本,实现相应功能。
  • 学生餐厅的各个窗口实际上上就是餐厅对外的一个个“接口”,我们不需要知道餐厅里做饭的细节,只需要通过餐厅一个个的窗口,就可以买饭、打饭。

在计算机中,Java 程序设计中的接口(Interface)也是一种规范,是用来组织应用程序中的类,并调节它们的相互关系。我们不需要知道程序内部实现的细节,只需要通过程序中提供的接口,就可以调用程序中相关的功能,实现我们想要的操作。

为什么使用接口

隐藏技术细节

在计算机中,Java 程序设计中的接口(Interface)也是一种规范,是用来组织应用程序中的类,并调节它们的相互关系。我们不需要知道程序内部实现的细节,只需要通过程序中提供的接口,就可以调用程序中相关的功能,实现我们想要的操作。

确保上层代码稳定

图书的业务处理需要对图书信息进行进行储存,并进行增加、删除、修改、查询等处理。但是随着我们项目的进展,图书信息可以被先后保存在内存中、文件中、数据库中,相应地,上述那些增删查改的底层操作方法可能会发生变化。为了保持上层业务的稳定性,避免因信息保存方式变化而修改上层业务代码,所以在我们的项目中通过接口描述图书增删查改处理,通过接口调用保持业务代码的稳定。

接口的定义

接口是由常量和抽象方法组成的特殊类

接口的格式如下:

[public]  interface  接口名 [extends 接口1,接口2…] {

   [public]  [static]  [final] 数据类型 常量名=常量值;

   [public]  [static]  [abstract] 返回值 抽象方法名(参数列表);

}

由接口的声明的语法格式看出,接口是由常量和抽象方法组成的特殊类。 例子:

 public interface Printer {   //打印机接口
    public void print(String content);
}

注解:

  • 接口的访问修饰符只有public一个。
  • 接口可以被继承,它将继承父接口中的所有方法和常量。
  • 接口体只包含两部分,一是常量;二是抽象方法。
  • 接口中的常量必须赋值,并且接口中的属性都被默认为是final来修饰的常量。
  • 接口中的所有的方法都必须是抽象方法,抽象方法不需要使用abstract关键字声明,直接默认为是抽象的!

接口的实现和使用

既然接口里只有抽象方法,它只要声明而不用定义处理方式,于是自然可以联想到接口也没有办法像一般类一样,再用它来创建对象。利用接口打造新的类的过程,称之为接口的实现(implementation),同时实现了接口的类称之为接口实现类。接口实现格式如下:

class 类名称 implements 接口A,接口B // 接口的实现
{
…
} 

例: 黑白打印机类:(实现了打印机的接口)

public class BlackPrinter implements Printer {
    public void print(String content) {
    	    System.out.println("黑白打印:");
    	    System.out.println(content);
    }
}

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。

【实例5-10】接口实现程序设计。

打印机接口:

public interface Printer {   //打印机接口
    public void print(String content);
}

黑白打印机类:(实现了打印机的接口)

public class BlackPrinter implements Printer {
    public void print(String content) {
    	    System.out.println("黑白打印:");
    	    System.out.println(content);
    }
}

主类MainClass:

import entity.*;
/*本类对应实训: */
public class MainClass {
	  public static void main(String[] args) {
		 BlackPrinter bp = new BlackPrinter();
		  //Printer cp = new ColorPrinter();
		  bp.print("    创业计划书");
	      
	  }
}

接口回调技术

多态是面向对象编程思想的重要体现,它是建立在继承关系存在基础上的。接口与它的实现类之间存在实现关系,同时也就具有继承关系。因此接口可以像父类子类一样使用多态技术,其中接口回调就是多态技术的体现。接口回调是指:可以将接口实现类的对象赋给该接口声明的接口变量中,那么该接口变量就可以调用接口实现类对象中的方法。不同的类在使用同一接口时,可能具有不同的功能体现,即接口实现类的方法体不必相同,因此,接口回调可能产生不同的行为。

【实例5-10】接口实现程序设计。

打印机接口:

public interface Printer {   //打印机接口
    public void print(String content);
}

黑白打印机类:(实现了打印机的接口)

public class BlackPrinter implements Printer {
    public void print(String content) {
    	    System.out.println("黑白打印:");
    	    System.out.println(content);
    }
}

彩色打印机类:(实现了打印机的接口)

public class ColorPrinter implements Printer{
    public void print(String content) {
	    System.out.println("彩色打印:");
	    System.out.println(content);
   }
}

主类MainClass:

import entity.*;
/*本类对应实训: */
public class MainClass {
	  public static void main(String[] args) {
		  Printer cp = new BlackPrinter();
		  //Printer cp = new ColorPrinter();
		  cp.print("    创业计划书");
		  		 
		   
          
		 
	      
	  }
}

一个类同时实现多个接口

Java 不支持多继承性,即一个类只能有一个父类。单继承性使得Java简单,易于管理程序。为了克服单继承的缺点,Java使用了接口,一个类可以实现多个接口。

例:一体机类同时实现了打印机和复印件两个接口。

打印机接口:

public interface Printer {   //打印机接口
    public void print(String content);
}

复印机接口:

public interface Copier {   //打印机接口
    public void copy(String content);
}

综合型一体机:(综合实现了打印机和复印件的接口)

public class AllPrinter implements Printer,Copier {
    public void print(String content) {
    	    System.out.println("多功能一体机开始打印:");
    	    System.out.println(content);
    }
    public void copy(String content) {
    	    System.out.println("多功能一体机开始复印:");
    	    System.out.println(content);
    }
}


主类MainClass:

package main;
import entity.*;
/*本类对应实训: */
public class MainClass {
	  public static void main(String[] args) {
		  Printer cp = new BlackPrinter();
		  //Printer cp = new ColorPrinter();
		  cp.print("    创业计划书");
		  
		 
		  AllPrinter ap = new  AllPrinter();
		  ap.print("    创业计划书");
          ap.copy("    创业计划书");   
          
		 
	      
	  }
}


接口的使用与类的使用有些不同。类会直接使用new关键字来构建一个类的实例进行应用,而接口只能被它的实现类进行进一步的实现才能发挥作用。

参考文档:

[1] https://blog.csdn.net/jdsjlzx/article/details/51974360

[2] https://blog.csdn.net/wei_zhi/article/details/52743109


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