【Java基础】23.接口

news/2024/10/18 10:28:09/

文章目录

  • 一、接口的概念
    • 1.接口介绍
    • 2.接口与类相似点
    • 3.接口与类的区别
    • 4.接口特性
    • 5.抽象类和接口的区别
  • 二、接口的声明
  • 三、接口的实现
  • 四、接口的继承
  • 五、接口的多继承
  • 六、标记接口

一、接口的概念

1.接口介绍

接口（英文：Interface），在 JAVA 编程语言中是一个抽象类型，是抽象方法的集合，接口通常以interface来声明。一个类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。

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。

2.接口与类相似点

  • 一个接口可以有多个方法。
  • 接口文件保存在 .java 结尾的文件中，文件名使用接口名。
  • 接口的字节码文件保存在 .class 结尾的文件中。
  • 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。

3.接口与类的区别

  • 接口不能用于实例化对象。
  • 接口没有构造方法。
  • 接口中所有的方法必须是抽象方法，Java 8 之后 接口中可以使用 default 关键字修饰的非抽象方法。
  • 接口不能包含成员变量，除了 static 和 final 变量。
  • 接口不是被类继承了，而是要被类实现。
  • 接口支持多继承。

4.接口特性

  • 接口中每一个方法也是隐式抽象的,接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract（只能是 public abstract，其他修饰符都会报错）。
  • 接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final 变量（并且只能是 public，用 private 修饰会报编译错误）。
  • 接口中的方法是不能在接口中实现的，只能由实现接口的类来实现接口中的方法。

5.抽象类和接口的区别

  • 抽象类中的方法可以有方法体，就是能实现方法的具体功能，但是接口中的方法不行。
  • 抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是 public static final 类型的。
  • 接口中不能含有静态代码块以及静态方法(用 static 修饰的方法)，而抽象类是可以有静态代码块和静态方法。
  • 一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

注意：JDK 1.8 以后，接口里可以有静态方法和方法体了。

注意：JDK 1.8 以后，接口允许包含具体实现的方法，该方法称为"默认方法"，默认方法使用 default 关键字修饰。更多内容可参考 Java 8 默认方法。

注意：JDK 1.9 以后，允许将方法定义为 private，使得某些复用的代码不会把方法暴露出去。更多内容可参考 Java 9 私有接口方法。

二、接口的声明

接口的声明语法格式如下：

java">[可见度] interface 接口名称 [extends 其他的接口名] {// 声明变量// 抽象方法
}

Interface关键字用来声明一个接口。下面是接口声明的一个简单例子。

java">/*** @ClassName: SportManInterface* @Description: 接口* Interface关键字用来声明一个接口。* @author: Zh* @date: 2024/4/21 8:56*/
public interface SportManInterface {// 接口中的成员：JDK 1.8之前只有 常量 和 抽象方法// 常量// public static final 可以省略不写，接口默认会为你加上！public static final String NAME = "孙悟空";String SCHOOL_NAME = "花果山";// 2、抽象方法//  public abstract 可以省略不写，接口默认会为你加上！public abstract void talk();void run();// 这也是抽象方法public void sleep(int a);
}

接口有以下特性：

  • 接口是隐式抽象的，当声明一个接口的时候，不必使用abstract关键字。
  • 接口中每一个方法也是隐式抽象的，声明时同样不需要abstract关键字。
  • 接口中的方法都是公有的。

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：

java">...implements 接口名称[, 其他接口名称, 其他接口名称..., ...] ...

IDEA 快捷键 Alt + Enter：
实现类快捷键
接口 SportManInterface 的实现类，实例：

java">public class SportManInterfaceImpl implements SportManInterface {@Overridepublic void talk() {System.out.println("在聊天");}@Overridepublic void run() {System.out.println("在跑步");}@Overridepublic void sleep(int a) {System.out.println(a + "个人在睡觉");}public static void main(String[] args) {SportManInterfaceImpl s = new SportManInterfaceImpl();s.talk();s.run();s.sleep(5);}}

编译运行结果如下：

java">在聊天
在跑步
5个人在睡觉

重写接口中声明的方法时，需要注意以下规则：

  • 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。
  • 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。
  • 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：

  • 一个类可以同时实现多个接口。
  • 一个类只能继承一个类，但是能实现多个接口。
  • 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。

实例：
父接口 People：

java">public interface People {void eat(); // 和接口 Law 的抽象方法一样void talk();
}

子接口 Teacher：

java">/*** @ClassName: Teacher* @Description: 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。* @author: Zh* @date: 2024/4/21 10:12*/
public interface Teacher extends People{void teach();
}

接口 Teacher 的实现类 TeacherImpl ：

java">/*** @ClassName: TeacherImpl* @Description: 继承的接口，的实现类* @author: Zh* @date: 2024/4/21 10:14*/
public class TeacherImpl implements Teacher {@Overridepublic void eat() {System.out.println("在吃饭");}@Overridepublic void talk() {System.out.println("在聊天");}@Overridepublic void teach() {System.out.println("在教书");}
}

Teacher 接口自己声明了1个方法，从 People 接口继承了2个方法，这样，实现 Teacher 接口的类需要实现3个方法。

五、接口的多继承

在 Java 中，类的多继承是不合法，但接口允许多继承。
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。 如下所示：

java">public interface Hockey extends Sports, Event

以上的程序片段是合法定义的子接口，与类不同的是，接口允许多继承，而 Sports及 Event 可以定义或是继承相同的方法。

实例：
接口 People：

java">public interface People {void eat(); // 和接口 Law 的抽象方法一样void talk();
}

接口 Law：

java">public interface Law {void rule();void eat(); // 和接口 People 的抽象方法一样
}

接口 SportMan 继承接口 Law 和 People ：

java">/*** @ClassName: SportMan* @Description: 接口的多继承* 一个接口可以同时继承多个接口* @author: Zh* @date: 2024/4/21 9:56*/
public interface SportMan extends Law, People {void run();void competition();
}

接口 SportMan 的实现类 BasketballMan ：

java">/*** @ClassName: BasketballMan* @Description: 多继承的接口,的实现类* @author: Zh* @date: 2024/4/21 9:59*/
// 相当于：public class BasketballMan implements Law, SportMan, People {
public class BasketballMan implements SportMan {@Overridepublic void rule() {System.out.println("遵守法律。");}@Overridepublic void eat() { // 接口 People 和接口 Law 都有 eat 抽象方法，但只用实现一次System.out.println("人们在吃饭。");}@Overridepublic void talk() {System.out.println("人们在聊天。");}@Overridepublic void run() {System.out.println("人们在跑步。");}@Overridepublic void competition() {System.out.println("人们在竞争。");}public static void main(String[] args) {BasketballMan man = new BasketballMan();man.talk();man.eat();man.run();man.rule();man.competition();}}

编译运行结果如下：

java">人们在聊天。
人们在吃饭。
人们在跑步。
遵守法律。
人们在竞争。

六、标记接口

最常用的继承接口是没有包含任何方法的接口。

标记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。

标记接口作用：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 接口定义如下：

java">package java.util;
public interface EventListener
{}

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：

  • 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。
  • 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。

http://www.ppmy.cn/news/1431012.html

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