从零学Java - 接口
Java 接口
文章目录
- Java 接口
- 1.接口的语法
- 1.1 与抽象类的区别
- 2.如何使用接口?
- 2.1 接口的使用规范
- 3.什么是接口?
- 3.1 常见关系
- 4.接口的多态性
- 5.面向接口编程
- 5.1 接口回调
- 6.特殊接口
- 6.1 常量接口
- 6.2 标记接口
- 7.接口的好处
- 补充
- 面向对象 七大设计原则
1.接口的语法
接口:相当于特殊的抽象类,定义方式、组成部分与抽象类类似。
eg:
特点:
使用interface关键字定义接口
没有构造方法,不能创建对象
只能定义:公开静态常量、公开抽象方法
// JDK 1.8 之前
public interface Myinterface {public static final int COUNt = 100;public abstract void method();
}
/* 可以省略 'public', 'static', 'final', 'abstract' 关键字Modifier 'public' is redundant for interface membersModifier 'static' is redundant for interface fieldsModifier 'final' is redundant for interface fieldsModifier 'abstract' is redundant for interface methods
*///JDK 1.8 之后
JDK 1.8 版本接口中可以包含公开静态方法和公开默认方法- 公开静态方法:不能被继承,通过接口名.方法名调用static void method() {...}- 公开默认方法:可以被继承,也可以被重写,通过实现类调用default void method() {...} //default 不是访问权限修饰符, 仅表示 "默认"
1.1 与抽象类的区别
相同:
- 可编译成字节码文件。
- 不能创建对象。
- 都可以声明变量(引用)。
- 隐式具备Object类中所定义的方法。
不同:
- 接口所有属性都是公开静态常量,隐式使用public static final修饰。
- 接口所有方法都是公开抽象方法,隐式使用public abstract修饰。
- 接口没有构造方法、动态代码块、静态代码块。
- 抽象类没有限制。
2.如何使用接口?
同抽象类相似, 都需要一个类去实现它; 使用 implement 关键字实现;
eg:
如何使用接口
接口:
public interface MyInterface {int COUNt = 100;void method();
}
实现类:
public class Student implements MyInterface{@Overridepublic void method() {System.out.println("实现接口中的方法");}
}
测试类:
public class Test {public static void main(String[] args) {//使用声明引用Student student = new Student();//调用方法student.method();//调用常量System.out.println(Student.COUNt);}
}
2.1 接口的使用规范
-
任何类在实现接口时,必须实现接口中所有的抽象方法,否则此类为抽象类。
-
实现接口中的抽象方法时,访问修饰符必须是public。
-
同父类一样,接口可声明为引用,并指向实现类对象。
-
仅可调用接口中所声明的方法,不可调用实现类中独有的方法。
-
可强转回实现类本身类型,进行独有方法调用。
-
3.什么是接口?
宏观概念:接口是一种标准。
微观概念:接口是一种能力和约定。
- 接口的定义:代表了某种能力。
- 方法的定义:能力的具体要求。
经验:Java为单继承,当父类的方法种类无法满足子类需求时,可实现接口扩充子类能力。
接口支持多实现,可为类扩充多种能力。
3.1 常见关系
- 类与类: extends
- 单继承
- extends 父类名称
- 类与接口: implement
- 多实现
- implements 接口名称1 , 接口名称2 , 接口名称n
- 继承和实现同时存在时,继承在前,实现在后
- 接口与接口:
- 多继承
- extends 父接口1 , 父接口2 , 父接口n
4.接口的多态性
内存图:
特点:(微观概念) 接口是一种能力和约定。
不同引用类型,仅可调用自身类型中所声明的方法。
eg:
编写代码, 体现接口是一种能力和约定,以及接口的多态性
Animal:
public abstract class Animal {String breed;int age;String gender;public abstract void eat();public abstract void sleep();public abstract void show();
}
Runnable:
public interface Runnable {void run();
}
Swimmable:
public interface Swimmable {void swim();
}
Dog:
public class Dog extends Animal implements Runnable, Swimmable{String color;@Overridepublic void eat() {System.out.println("狗狗啃骨头...");}@Overridepublic void sleep() {System.out.println("狗狗睡觉...");}@Overridepublic void show() {System.out.println("狗狗信息...");}@Overridepublic void run() {System.out.println("狗狗奔跑...");}@Overridepublic void swim() {System.out.println("狗狗游泳...");}public void shout() {System.out.println("狗狗开始狗叫...");}
}
Test:
public class Test {public static void main(String[] args) {//创建狗狗对象//把狗狗当作狗看Dog dog = new Dog();dog.eat();dog.sleep();dog.show();dog.run();dog.swim();dog.shout();//多态: 把狗狗当作Animal看Animal animal = dog;animal.eat();animal.sleep();animal.show();//多态: 把狗狗当作能跑的对象看Runnable runnable = dog;runnable.run();//多态: 把狗狗当作能游泳的对象看Swimmable swimmable = dog;swimmable.swim();}
}
5.面向接口编程
特点:(宏观概念) 接口是一种标准。
面向接口编程,而非面向实现类 (依赖倒置原则)
eg:
用代码实现: 电脑具有USB接口, 连接带USB接口的设备
Usb:
public interface Usb {void service();
}
Fan:
public class Fan implements Usb{@Overridepublic void service() {System.out.println("风扇开始工作, 降温....");}
}
Mouse:
public class Mouse implements Usb{@Overridepublic void service() {System.out.println("鼠标开始工作, 移动...");}
}
Computer:
public class Computer {public Usb usb1, usb2;public void work() {System.out.println("电脑开始工作...");if (usb1 != null) {//实现者 交给 接口的使用者 调用usb1.service();}if (usb2 != null) {usb2.service();}}
}
Test:
public class Test {public static void main(String[] args) {Computer Leven = new Computer();Mouse mouse = new Mouse();Fan fan = new Fan();//连接电脑Leven.usb1 = mouse;Leven.usb2 = fan;Leven.work();}
}
5.1 接口回调
使编程符合现实逻辑
接口回调:先有接口的使用者,后有接口的实现者; 实现者交给接口的使用者调用
先有电脑, 再有鼠标, 鼠标需要交给电脑来使用
没有电脑, 光有鼠标, 逻辑上没法使用鼠标的功能
6.特殊接口
6.1 常量接口
常量接口: 将多个常用于表示状态或固定值的变量,以静态常量的形式定义在接口中统一管理,提高代码可读性。
eg:
public interface Week {//静态常量String MONDAY = "星期一";String TUESDAY = "星期二";String WEDNESDAY = "星期三";String THURSDAY = "星期四";String FRIDAY = "星期五";String SATURDAY = "星期六";String SUNDAY = "星期日";
}
6.2 标记接口
标记接口: 接口没有任何成员,仅仅是一个标记。Serializable、Cloneable
7.接口的好处
- 降低程序的耦合性,更自然的使用多态。
- 设计与实现完全分离,更容易搭建程序框架,更换具体实现。
补充
面向对象 七大设计原则
总则:开闭原则(Open Close Principle,OCP)
- 开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,而是要扩展原有代码,实现一个热插拔的效果。
单一职责原则(Single Responsibility Principle,SRP)
- 不要存在多于一个导致类变更的原因,也就是说每个类应该实现单一的职责,如若不然,就应该把类拆分。
里氏替换原则(Liskov Substitution Principle,LSP)
- 里氏替换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。
- 里氏替换原则中,子类对父类的方法尽量不要重写和重载。因为父类代表了定义好的结构,通过这个规范的接口与外界交互,子类不应该随便破坏它。
依赖倒置原则(Dependence Inversion Principle,DIP)
- 面向接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。写代码时用到具体类时,不与具体类交互,而与具体类的上层接口交互。
接口隔离原则(Interface Segregation Principle,ISP)
- 每个接口中不存在子类用不到却必须实现的方法,如果不然,就要将接口拆分。使用多个隔离的接口,比使用单个接口(多个接口方法集合到一个的接口)要好。
迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle,DP)
- 一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说无论被依赖的类多么复杂,都应该将逻辑封装在方法的内部,通过public方法提供给外部。这样当被依赖的类变化时,才能最小的影响该类。
- 只和朋友通信,不和陌生人说话。
合成/聚合复用原则(Composite Reuse Principle,CRP)
- 原则是尽量首先使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
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