【JAVA】十三、基础知识“接口”精细讲解！(二)(新手友好版~)

        哈喽大家好呀qvq，这里是乎里陈，接口这一知识点博主分为三篇博客为大家进行讲解，今天为大家讲解第二篇java中实现多个接口，接口间的继承，抽象类和接口的区别知识点，更适合新手宝宝们阅读~更多内容持续更新中~

目录

1. 实现多个接口

完整代码讲解

 2. 接口间的继承

完整代码讲解

3. 抽象类和接口的区别

定义方式上不同

继承/实现方式不同

区别表格

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1. 实现多个接口

        在Java中，接口（Interface）定义了一组抽象方法，用于规范类的行为。类和类之间是单继承的，一个类只能由一个父类，即java不支持类的多重继承，但是一个类可以实现多个接口，从而扩展类的功能；这种机制使得Java可以实现类似多重继承的效果。

        比如说：

• 一个 Bird 类可以同时实现 Flyable 和 Run 这两个接口。

• 一个 Smartphone 类可以同时实现 Callable（可打电话），Playable（可播放音乐）和 Photographable（可拍照）三个接口。

        像这样实现多个接口的话，我们可以更灵活地设计程序，避免单继承的限制，可以让类具备更多的功能~

首先，我们初步定义了一个狗狗类🐶继承动物类：

//建立一个动物抽象类：
//1.用abstract修饰，表示这是一个抽象类，不能直接创建实例
//2.包含了所有动物共有的属性和方法
public abstract class Animal {//公共属性名字和年龄（所有动物和植物都有的）public String name;public int age;//抽象方法：吃东西//1.用abstract修饰，没有具体的实现//2.所有的子类必须实现这个方法public abstract void eat();//动物类的构造方法public Animal(String name,int age) {this.name = name;this.age = age;}
}
//定义了一个狗狗类
//1.继承自动物类（extends Animal）
//2.必须实现父类的抽象方法eat()
public class Dog extends Animal{//狗狗的构造方法public Dog(String name, int age) {//通过super调用父类的构造方法初始化name和agesuper(name, age);}//实现父类的eat()方法@Override//表示重写public void eat() {System.out.println(name+"吃狗粮啦~");}
}

        写完上面代码后，我们知道狗狗不仅会游泳，也会跑步，则可以让这个狗狗类实现游泳接口和跑步接口（前提是定义了游泳和跑步的接口）：

 定义的三个接口，狗狗只能实现里面的两个：

public interface Flyable {void fly();
}
public interface Running {void run();
}
public interface Swimming {void swim();
}

• extends Animal 表示继承Animal类

• implements Running, Swimming 表示实现两个接口，后面可通过逗号再添加几个狗狗能实现的接口

// Dog通过extends继承Animal并且通过implemens实现了Running和Swimming接口
public class Dog extends Animal implements Running,Swimming{...
}

在实现接口后，我们必须还要实现Running和Swimming接口里面的方法：

// Dog通过extends继承Animal并且通过implemens实现了Running和Swimming接口
public class Dog extends Animal implements Running,Swimming{//狗狗的构造方法public Dog(String name, int age) {//通过super调用父类的构造方法初始化name和agesuper(name, age);}//实现父类的eat()方法@Override//表示重写public void eat() {System.out.println(name+"吃狗粮啦~");}//实现Running接口的run()方法@Overridepublic void run() {System.out.println(name+"正在飞跑~");}//实现Swimming接口的swim()方法@Overridepublic void swim() {System.out.println(name+"正在狗刨~");}
}

        所以通过上面的代码我们实现了Dog类继承Animal类，然后通过implements实现了Running和Swimming两个接口，我们要注意一定是先继承再实现接口，如果把extends放后面是会产生错误的啦：

同样的，我们知道java中一个类只能继承一个类，若是再继承一个也会产生错误啦：

        那么我们说过解决多继承的问题，到底是怎么体现的呢？我们往下看，不妨假设一下，没有Running和Swimming这两个接口，而是Running和Swimming两个类，然后Dog再继承它们：

        很显然是不行的啦~怎么可以继承多个类呢，所以我们就需要接口，可以将我们这些规则的行为放到我们接口当中，这样就能解决多继承。很明显不是所有的动物都会飞，如果我们将Flyable放到我们Animal类里面，很明显是不合适的，狗狗是不会飞的。

        我们再定义一个鸟类继承父类Animal并通过implements实现Running和Flyable接口来观察：

// Bird通过extends继承Animal并且通过implemens实现了Running和Flyable接口
public class Bird extends Animal implements Running,Flyable{//小鸟儿的构造方法public Bird(String name, int age) {//通过super调用父类的构造方法初始化name和agesuper(name, age);}//实现父类的eat()方法@Overridepublic void eat() {System.out.println(name+"吃鸟粮");}//实现Flyable接口的fly()方法@Overridepublic void fly() {System.out.println(name+"正在酷酷飞翔");}//实现Running接口的run()方法@Overridepublic void run() {System.out.println(name+"奋力疾走中");}
}

        很明显小鸟只能飞和跑，并不能游泳，所以鸟类只能实现Running和Flyable接口，不能实现Swimming接口~

🟢那么我们写下测试类：

public class Test2 {//测试方法1 - 接收Animal类型参数;animal可以是Animal类或其任何子类的对象public static void test1(Animal animal) {// 调用动物的eat方法，具体执行哪个看实际传入对象类型// 例如：test1(new Dog()) 会调用Dog类的eat()// test1(new Cat()) 会调用Cat类的eat()animal.eat();}//测试方法2 - 接收Running接口类型参数//是任何实现了Running接口的对象public static void test2(Running running) {//调用传入对象的run()方法//只要对象实现了Running接口就能传入，不管它是什么具体类running.run();}//测试方法3 - 接收Swimming接口类型参数//是任何实现了Swimming接口的对象public static void test3(Swimming swimming) {//调用传入对象的swim()方法//可以接收任何"会游泳"的对象swimming.swim();}//测试方法4 - 接收Flyable接口类型参数//是任何实现了Flyable接口的对象public static void test4(Flyable flyable) {//调用传入对象的fly()方法//可以接收任何"会飞"的对象flyable.fly();}//第一个测试主方法 - 演示接口多态public static void main1(String[] args) {// 创建一只鸟对象，名字叫"愤怒的小鸟儿"，年龄2岁Bird bird = new Bird("愤怒的小鸟儿",2);// 创建一只狗对象，名字叫"开心的小狗狗"，年龄3岁Dog dog = new Dog("开心的小狗狗",3);// 测试test2方法 - 传入会跑步的对象test2(bird);// 让鸟儿跑步(Bird实现了Running接口)test2(dog);// 让狗狗跑步(Dog实现了Running接口)System.out.println("----------------");// 分隔线// 测试test3方法 - 传入会游泳的对象test3(dog);// 让狗狗游泳(Dog实现了Swimming接口)//⚠️不可以test3(bird);Bird没有实现Swimming接口System.out.println("----------------");// 分隔线// 测试test4方法 - 传入会飞的对象test4(bird);// 让鸟儿飞翔(Bird实现了Flyable接口)//⚠️不可以test4(dog);Dog没有实现Flyable接口}//第二个测试主方法 - 演示继承多态public static void main2(String[] args) {// 创建一只鸟对象，名字叫"愤怒的小鸟儿"，年龄2岁Bird bird = new Bird("愤怒的小鸟儿",2);// 创建一只狗对象，名字叫"开心的小狗狗"，年龄3岁Dog dog = new Dog("开心的小狗狗",3);// 测试test1方法 - 传入动物对象test1(bird);// 让鸟儿吃东西(调用Bird的eat方法)test1(dog);// 让狗狗吃东西(调用Dog的eat方法)// 这里因为Bird和Dog都是Animal的子类，所以都可以传入啦}
}

🌟 我们可以从上述代码得出以下的一些个人理解：

1. 多态是什么？

• 就像同一个"动作"在不同对象上有不同表现
• 例如：同样是"吃"，鸟吃鸟粮，狗吃狗粮

2. 接口多态（main1演示）

• test2( )中可以接受任何会跑步的对象（实现了Running接口就可以）

• 不管传入的是鸟还是狗，只要会跑步就行

3. 继承多态（main2演示）

• test1( )可以接受任何动物对象（是Animal的子类）

• 不管传入的是鸟还是狗，因为它们都是动物

4. 那么为什么这样设计呢？

• 能提高代码灵活性：不需要为每种动物写单独的方法

• 便于扩展：新增一些动物类型的时候不需要修改测试方法

⚠️还是再提一下：每个测试方法(test1-test4)的行为取决于：实际传入的对象类型，该对象对应方法的实现方式~

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完整代码讲解

下面是完整版本的代码：附带超详细注释，更适合新手宝宝们阅读~

// 1. 首先定义接口
public interface Flyable {void fly();
}
public interface Running {void run();
}
public interface Swimming {void swim();
}// 2. 定义抽象父类
//建立一个动物抽象类：
//1.用abstract修饰，表示这是一个抽象类，不能直接创建实例
//2.包含了所有动物共有的属性和方法
public abstract class Animal {//公共属性名字和年龄（所有动物和植物都有的）public String name;public int age;//抽象方法：吃东西//1.用abstract修饰，没有具体的实现//2.所有的子类必须实现这个方法public abstract void eat();//动物类的构造方法public Animal(String name,int age) {this.name = name;this.age = age;}
}// 3. 定义具体实现类
// Bird通过extends继承Animal并且通过implemens实现了Running和Flyable接口
public class Bird extends Animal implements Running,Flyable{//小鸟儿的构造方法public Bird(String name, int age) {//通过super调用父类的构造方法初始化name和agesuper(name, age);}//实现父类的eat()方法@Overridepublic void eat() {System.out.println(name+"吃鸟粮");}//实现Flyable接口的fly()方法@Overridepublic void fly() {System.out.println(name+"正在酷酷飞翔");}//实现Running接口的run()方法@Overridepublic void run() {System.out.println(name+"奋力疾走中");}
}// Dog通过extends继承Animal并且通过implemens实现了Running和Swimming接口
public class Dog extends Animal implements Running,Swimming{//狗狗的构造方法public Dog(String name, int age) {//通过super调用父类的构造方法初始化name和agesuper(name, age);}//实现父类的eat()方法@Override//表示重写public void eat() {System.out.println(name+"吃狗粮啦~");}//实现Running接口的run()方法@Overridepublic void run() {System.out.println(name+"正在飞跑~");}//实现Swimming接口的swim()方法@Overridepublic void swim() {System.out.println(name+"正在狗刨~");}
}// 4. 定义测试类
public class Test2 {//测试方法1 - 接收Animal类型参数;animal可以是Animal类或其任何子类的对象public static void test1(Animal animal) {// 调用动物的eat方法，具体执行哪个看实际传入对象类型// 例如：test1(new Dog()) 会调用Dog类的eat()// test1(new Cat()) 会调用Cat类的eat()animal.eat();}//测试方法2 - 接收Running接口类型参数//是任何实现了Running接口的对象public static void test2(Running running) {//调用传入对象的run()方法//只要对象实现了Running接口就能传入，不管它是什么具体类running.run();}//测试方法3 - 接收Swimming接口类型参数//是任何实现了Swimming接口的对象public static void test3(Swimming swimming) {//调用传入对象的swim()方法//可以接收任何"会游泳"的对象swimming.swim();}//测试方法4 - 接收Flyable接口类型参数//是任何实现了Flyable接口的对象public static void test4(Flyable flyable) {//调用传入对象的fly()方法//可以接收任何"会飞"的对象flyable.fly();}//第一个测试主方法 - 演示接口多态public static void main1(String[] args) {// 创建一只鸟对象，名字叫"愤怒的小鸟儿"，年龄2岁Bird bird = new Bird("愤怒的小鸟儿",2);// 创建一只狗对象，名字叫"开心的小狗狗"，年龄3岁Dog dog = new Dog("开心的小狗狗",3);// 测试test2方法 - 传入会跑步的对象test2(bird);// 让鸟儿跑步(Bird实现了Running接口)test2(dog);// 让狗狗跑步(Dog实现了Running接口)System.out.println("----------------");// 分隔线// 测试test3方法 - 传入会游泳的对象test3(dog);// 让狗狗游泳(Dog实现了Swimming接口)//不可以test3(bird);Bird没有实现Swimming接口System.out.println("----------------");// 分隔线// 测试test4方法 - 传入会飞的对象test4(bird);// 让鸟儿飞翔(Bird实现了Flyable接口)//不可以test4(dog);Dog没有实现Flyable接口}//第二个测试主方法 - 演示继承多态public static void main2(String[] args) {// 创建一只鸟对象，名字叫"愤怒的小鸟儿"，年龄2岁Bird bird = new Bird("愤怒的小鸟儿",2);// 创建一只狗对象，名字叫"开心的小狗狗"，年龄3岁Dog dog = new Dog("开心的小狗狗",3);// 测试test1方法 - 传入动物对象test1(bird);// 让鸟儿吃东西(调用Bird的eat方法)test1(dog);// 让狗狗吃东西(调用Dog的eat方法)// 这里因为Bird和Dog都是Animal的子类，所以都可以传入啦}
}

最后的输出结果为：

愤怒的小鸟儿奋力疾走中  
开心的小狗狗正在飞跑~
----------------
开心的小狗狗正在狗刨~
----------------
愤怒的小鸟儿正在酷酷飞翔

 最后总结一下：

        上述代码展示了一个类继承一个父类，同时实现多种接口。继承表达的含义是 is-a，而接口表达的含义是具有某某特性。

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 2. 接口间的继承

        想象你正在设计一个动物园管理系统。最初，你定义了Swimming（可游泳）和Flyable（可飞行）两个基础接口。但随着系统发展，你发现有些鸟类既会飞又会潜水（比如企鹅）。这时候，就需要用到接口间的继承啦~重新定义一个接口，这个接口具备Swimming和Flyable这两个接口的功能，让这个新的接口继承Swimming接口和Flyable接口~

例如我们先定义三个接口：

//分别定义了两个个接口
//并分别定义了各自的抽象方法
interface A {void testA();
}
interface B {void testB();
}

这时候我们想要有一个接口，拥有A和B这两个接口的功能，则这样实现：

//有一个接口，具备A和C接口的功能，extends为扩展
interface C extends A,B {//C这个接口具备了B和C的功能,同时也有自己的抽象方法void testC();
}

那么当一个类实现我们C接口，需要重写A,B,C里的三个方法：

public class Test4 implements C{@Overridepublic void testA() {}@Overridepublic void testB() {}@Overridepublic void testC() {}
}

完整代码讲解

实现接口间继承示例完整的代码如下：

//分别定义了三个接口
//并分别定义了各自的抽象方法
interface A {void testA();
}
interface B {void testB();
}
//有一个接口，具备A和C接口的功能，extends为扩展
interface C extends A,B {//C这个接口具备了B和C的功能,同时也有自己的抽象方法void testC();
}
//实现子接口的类必须实现所有继承链上的抽象方法
public class Test4 implements C{@Overridepublic void testA() {}@Overridepublic void testB() {}@Overridepublic void testC() {}
}

        接口C通过extends关键字继承了接口A和B，通过上述代码我们可以总结出接口继承的特点：

• 一个接口(C)可以继承多个父接口(A,B)
• 子接口(C)可以继承所有父接口(A,B)的抽象方法
• 子接口可以定义自己的新方法
• 接口间的继承相当于把多个接口合并在一起

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3. 抽象类和接口的区别

🔴java中抽象类和接口的区别，这是常见的面试题

抽象类和接口都是 Java 中多态的常见使用方式，我们需要知道：

"抽象类管是什么，接口管能做什么"

抽象类关注类的本质，接口关注行为扩展。

定义方式上不同

// 抽象类 - 用abstract修饰
abstract class Animal {// 可以有具体属性String name;int age;// 可以有具体方法public void sleep() {System.out.println("动物在睡觉");}// 可以有抽象方法public abstract void eat(); 
}// 接口 - 用interface修饰
interface Swimmable {// 只能有常量（默认是public static final）int a = 5;// 只能有抽象方法（Java8前）void swim();
}

继承/实现方式不同

// 类继承抽象类（extends）
class Dog extends Animal {@Overridepublic void eat() {System.out.println("狗吃狗粮");}
}// 类实现接口（implements）
class Fish implements Swimmable {@Overridepublic void swim() {System.out.println("鱼在游泳");}
}

区别表格

特性	抽象类	接口
关键字	abstract class	interface
子类继承/实现	使用extends关键字继承抽象类（单继承）	使用implements关键字实现接口（多实现）
构造方法	有	无
结构组成	普通类+抽象方法	抽象方法+全局变量
设计理念	"是什么"（is-a关系）	"能做什么"（has-a能力）
适用场景	有共同特征的类	定义类的行为规范
关系	一个抽象类可以实现多个接口	接口不能继承抽象类， 但是可以使用extends继承多个父接口

那么我们该选择哪个使用，可以根据以下内容选择：

1. 用抽象类当：

• 多个类有共同属性和方法时
• 需要定义一些默认实现时
• 例子：不同种类的鸟都有羽毛，都会飞，但飞行方式不同

2. 用接口当：

• 只想定义行为规范时
• 需要类具备多种能力时
• 例子：鸭子既能游泳(Swimming)又跑(Running）

💡总结一下：

        抽象类中可以包含普通方法和普通字段，这样的普通方法和字段可以被子类直接使用(不必重写)。

       而接口中，不能包含普通方法，子类必须重写所有的抽象方法。比如此处的 Animal 中包含一个 name 这样的属性，这个属性在任何子类中都是存在的。因此此处的 Animal 只能作为一个抽象类，而不应该成为一个接口。

class Animal {protected String name;public Animal(String name) {this.name = name;}}

在这其中，也经常会有这些面试题： 

• 一个类能同时继承类和实现接口吗？

✅ 可以的，先extends类后implements接口

• 接口能继承类吗？

❌ 不能的，接口只能继承接口

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