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浅谈Java接口(Interface)

时间:2019-10-13 00:50:55      阅读:76      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:组合   必须   相同   方案   工业   并且   局限   编译   stat   

浅谈Java接口

先不谈接口,不妨设想一个问题?

如果你写了个Animal类,有许多类继承了他,包括Hippo(河马), Dog, Wolf, Cat, Tiger这几个类。你把这几个类拿给别人用,但是别人想给动物加上宠物功能,要怎么办呢?

根据以往的知识,我们可以:

  1. 把Pet方法加入Animal类

    • 这样所有的子类都有Pet方法,以后新继承Animal的动物也有这个方法。

    • 这个方案很简单,但是这个方案也很操蛋。为什么?
      • 有人会养河马吗?有人会养狼养狮子吗?不太行。
      • 如果都是Pet方法,狗需要遛,猫恐怕不太需要遛呀。不太行
    • 所以,这个方案,不太行。

  2. 还是和第一种方法一样,但是把Pet方法设成抽象方法

    • 方案很好,每个子类可以覆盖自己方法。不是Pet的就不做动作,不同的Pet有不同的行为。
    • 可是,这个方案很友好吗?
      • 所有的子类都需要覆盖这个方法,非常浪费时间,怕不是要累死程序员。
      • 这种实现很不理想,很不面向对象,不是宠物的子类也需要覆盖这样的方法。
      • 使得父类Animal变得非常局限,如果加入复杂的程序会变得难以利用。
  3. 把方法具体加到需要的类里

    • 具体类具体实现。
    • 继承和多态完全失效。同样会累死程序员。
    • 无法确保写在子类里的方法能够和父类产生合约,容易破坏面向对象的基本规则。
  4. 多继承

    • 这是最好的思路,一个类有两个父类。例如Cat既继承Animal,又继承Pet。而Tiger则只需要继承Animal。
    • 可是,出大问题!
      • 一是多继承本身的问题。假设我有一个父类1Cat,一个父类2Dog。两个父类里都有一个方法叫做play。那么一个子类继承Cat同时继承Dog,那么子类调用play方法时,就不知道是Cat的play还是Dog的play了。这就叫多继承的冲突。又称致命方块问题
      • 更何况,Java是不允许“实现多继承”,简称不允许“多继承”。 (毕竟往高端了说,Java的设计者是想设计一门不容易出错的工业型语言。往低端了说,Java设计者认为程序员都是弱弟弟)

难道这个问题就没有解决方案了吗?下面就欢迎我们今天的主角——

接口

首先,什么是接口?

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。

回到刚刚第四个方法,如果想用多继承的思路但是又不产生冲突,那要怎么办呢?那就用接口。

接口解决冲突的方法很简单,把所有方法都设为抽象的,如此一来,子类要调用这些方法,就必须重新实现一遍,这样JVM就不会搞混了!

所有,接口就类似于一个100%的纯抽象类,可他又不是类

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。

如何编写接口

public interface Pet{
    // 关键词 interface
    public abstract void play(); // public abstract可以省略,抽象方法没有内容
}

接口的实现

class Dog extends Animal implements Pet{
    // 关键词 implements
    // 接口的实现必须在某个类的继承之下
    public void play(){
        // 必须实现这个方法
    }
}

接口的特性

  • 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)。

    public interface Pet{
        public abstract void play(); // 抽象方法,分号结尾
    }

    其实不像上面那么写也可以

    public interface Pet{
        void play(); // 隐含了public abstract
    }
  • 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。

我们为什么需要接口?

  • 使用接口可以继承超过一个以上的来源。类可以继承一个父类同类实现其他许多接口。同时其他的类也可以实现同一个接口,这样可以为不同的需求组合出不同的继承层次。
  • 接口使得代码严谨。不论你来自哪里,只要你实现了这个接口,就一定会实现接口中的方法!
  • 接口更高层,同样的方法在不同层次的类有不同的实现细节,这是很合理的。

接口与抽象类的区别

  1. 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。

  2. 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。

  3. 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。

  4. 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。

接口的继承

  • 接口和类一样,都可以继承。也使用extends关键词,子接口继承父接口的方法,但是可以改变传入参数。

    public interface Pet{
        void play();
    }
    
    
    interface wild_Pet extends Pet{
        void play(String location);
    }
  • 虽然类不可以多继承,但是接口可以呀! 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。

    interface wild_Pet extends Pet, Sweeties{}

    Pet和Sweeties可能定义或继承了相同的方法,但是没有关系,他们都是抽象的!

浅谈Java接口(Interface)

标签:组合   必须   相同   方案   工业   并且   局限   编译   stat   

原文地址:https://www.cnblogs.com/scyq/p/11664293.html

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