Java接口(interface) 理解

接口和抽象类的区别

abstract class和interface是Java语言中对于抽象类定义进行支持的俩种机制,abstract class和interface之间在对于抽象类定义的支持方面具有很大的相似性,甚至可以互相替换,因此很多开发者在进行抽象类定义时对于abstract class和interface的选择比较随意。其实俩这之间的区别很大。

  • 1.抽象类当中可以有非抽象方法。但是在接口当中只能由抽象方法,接口体现的是一种规范,抽象类体现的是一种模板设计
  • 2.接口(interface)是另一种抽象类,是抽象类的变体。在接口当中所有方法都是抽象的。在Java当中没有多继承,但是多继承的性质可以通过实现接口而获得。接口当中的所有方法都是抽象的,没有一个程序体。接口只可以定义static final成员变量。接口的实现与子类相似,除了该实现类不能从接口定义中继承行为。当类实现特殊接口时,它定义所有
  • 3.接口里不可以定义静态方法(从Java8开始接口当中允许定义静态方法),抽象类当中却可以。接口当中的变量全部都为静态常量,抽象类当中可以有普通变量。
  • 4.接口里不可以有构造函数和初始化块,抽象类中可以有。
  • 5.一个类可以实现多个接口,但是只能继承一个抽象类。

什么是接口

接口就是多个类的公共规范,,接口是一种引用数据类型,最重要的内容就是其中的:抽象方法。

定义格式:
public interface 接口名称 {
// 接口内容
}

备注:换成了关键字interface之后,编译生成的字节码任然是:java–>class


接口定义抽象方法

在任何版本的Java中,接口都可以定义抽象方法。

格式:
public abstract 返回值类型 方法名称(参数列表)

注意事项:

  • 1.接口当中的抽象方法,修饰符必须是俩个关键字:public abstract
  • 2.这来个关键修饰符,可以选择性的省略
  • 3.方法的三要素,可以随意定义

代码演示:

public interface MyInterfaceAbstract {
    
    
	// 这是一个抽象方法
	public abstract void methodAbs1();
	// 这也是一个抽象方法
	abstract void methodAbs2();
	// 这也是抽象方法
	public void methodAbs3();
	// 这也是抽象方法
	void methodAbs4();
}

接口使用步骤

1.接口不可以直接使用,必须有一个“实现类”来“实现”该接口
格式:
public class 实现类名称 implements 接口名称 {
// …
}

2.接口的实现类必须覆盖重写(实现)接口中的所有抽象方法
实现:去掉abstract关键字,加上方法体大括号。

3.创建实现类的对象,进行使用
注意事项:

  • 如果实现类当中并没有覆盖重写接口中的所有的抽象方法,那么这个实现类自己必须是抽象类。
  • 因为,没有覆盖重写,就好比把接口中的抽象方法继承过来,也就是说你的实现类作为一个普通类
  • 内部含有抽象方法,这样岂不是矛盾。所以此时你的实现类必须是一个抽象类。

接口升级问题

所谓接口升级,就是在接口当中添加新的方法,而此时,实现类当中却没有重写该方法,所以会发生报错,为了解决这个问题,可以使用default关键字来将新添加的方法该成默认方法。
既然是默认方法,那么可否重写呢,当然可以,在实现类当中重写接口当中的默认方法,那么在对象中调用该方法,则肯定是先去调用实现类当中重写的方法,而不是向上去找接口中的那个默认方法。

代码演示:

首先定义一个接口,,注意default关键字,,默认方法必须有方法体 { }

public interface MyInterfaceDefault {
    
    
    // 这是一个抽象方法
    public abstract void methodAbs();

    // 接口升级,添加新的方法
    // public abstract void methodAbs2();

    public default void methodAbsDefault() {
    
    
        System.out.println("这是新添加的默认方法");
    }
}

然后定义俩个实现类,注意要重写接口中的抽象方法。

public class MyInterfaceDefaultA implements MyInterfaceDefault{
    
    
    @Override
    public void methodAbs() {
    
    
        System.out.println("实现了抽象方法,AAA");
    }
}
public class MyInterfaceDefaultB implements MyInterfaceDefault{
    
    
    @Override
    public void methodAbs() {
    
    
        System.out.println("实现了抽象方法,BBB");
    }

    @Override
    public void methodAbsDefault() {
    
    
        System.out.println("实现了B覆盖重写了的默认接口方法");
    }
}

最后实例化实现类对象,进行方法调用

public class Demo02Interface {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        MyInterfaceDefaultA a = new MyInterfaceDefaultA();
        a.methodAbs(); // 调用抽象方法
        // 调用默认方法,如果实现类当中没有,则会向上去找接口
        a.methodAbsDefault();

        System.out.println("---------------------------------");

        MyInterfaceDefaultB b = new MyInterfaceDefaultB();
        b.methodAbs();
        b.methodAbsDefault();
    }
}

运行结果如下:

实现了抽象方法,AAA
这是新添加的默认方法
---------------------------------
实现了抽象方法,BBB
实现了B覆盖重写了的默认接口方法

接口的静态方法

从Java8开始,接口当中允许定义静态方法。

注意事项:
要想调用接口当中的静态方法,绝不要像调用抽象方法或者非抽象方法那样,通过实现类的实例化对象来进行调用,而是直接通过接口名去调用。
原因:因为static关键字的作用,但凡被static修饰过的变量或者方法,都是归属于整个接口类,也就是无this的方法,所以实例化没有啥意义。

代码演示:

public interface MyInterfaceStatic {
    
    

    public static void methodStatic() {
    
    
        System.out.println("这是接口的静态方法!");
    }
}

然后通过导包在另一个类中去调用该静态方法

public class Demo03Interface {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 直接通过接口名去调用静态方法
        MyInterfaceStatic.methodStatic();
    }
}

运行结果如下:

这是接口的静态方法!

接口当中私有方法的定义

代码重复问题:
需要抽取一个共有方法,用来解决俩个默认方法之间重复代码的问题。但是这个共有方法不应该让实现类使用,应该是私有化的。

代码演示:

public interface MyInterfacePrivateA {
    
    
    public default void methodDefault1() {
    
    
        System.out.println("默认方法1");
        methodCommon();
    }
    public default void methodDefault2() {
    
    
        System.out.println("默认方法2");
        methodCommon();
    }

	// 下面方法被上面俩个默认方法调用,来实现相同的方法体内容
    public default void methodCommon() {
    
    
        System.out.println("AAA");
        System.out.println("BBB");
        System.out.println("CCC");
    }
}

但是如果是这样的话,则在实现类当中可以访问methodCommon默认方法,

解决方案:
1. 普通私有方法,解决多个默认方法之间重复代码的问题
格式:
private 返回值类型 方法名称(参数列表) {
// 方法体
}
2.静态私有方法,解决多个静态方法之间重复代码的问题
格式:
private statice 返回值类型 方法名称(参数名称) {
// 方法体
}

代码演示:

public interface MyInterfacePrivateA {
    
    
    public default void methodDefault1() {
    
    
        System.out.println("默认方法1");
        methodCommon();
    }
    public default void methodDefault2() {
    
    
        System.out.println("默认方法2");
        methodCommon();
    }

    static void methodCommon() {
    
    
        System.out.println("AAA");
        System.out.println("BBB");
        System.out.println("CCC");
    }
}

接口中的成员变量

接口当中也可以定义“成员变量”,但是必须使用public static final三个关键字进行修饰。
从效果上看,这其实就是接口的【常量】

格式:

public static final 数据类型 常量名称 = 数据值;

备注:

一旦使用final关键字进行修饰,说明不可改变

注意:

  • 1.接口当中的常量,可以省略public static final , 注意不写的话也照样是这样。
  • 2.接口当中的常量,必须进行赋值,不能不赋值。
    原因:为什么一定要赋值,是因为final关键字,由于每个类型数据如果不赋值都会有一个默认的值,final关键字如果修饰的话,就相当于初始值不可变了,那我们赋不赋值有什么意义呢。
  • 3.还有一个习惯,就是接口当中的成员变量所有字母完全要大写,而且要用下划线分割。

代码演示:

public class MyInterfaceConst {
    
    
    // 这其实就是一个常量,一旦赋值,不可以修改
    public static final int NUM = 10;
}

调用的时候就直接导入接口使用,如下:

public class Demo05Interface {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        System.out.println(MyInterfaceConst.NUM);
        // 10
    }
}


Java9版本中,接口部分要注意的地方:

注意下面总结的地方加了中括号的是可以省略的关键字,个人建议,不要省略。


1.成员变量其实是常量,格式:
[public] [static] [final] 数据类型 常量名称 = 数据值;

注意:

  • 常量必须赋值,而且一旦赋值不能改变。
  • 常量名称完全大写,用下划线进行分割。

2.接口中最重要的就是抽象方法,格式:
[public] [abstract] 返回值类型 方法名称(参数列表);
注意:

  • 实现类必须覆盖重写所有的接口方法,除非实现类是抽象类。

3.从Java8开始,接口中运行定义默认方法,利用default关键字解决了接口升级问题。 格式:
[public] default 返回值类型 方法名称(参数列表) { 方法体 }
注意:

  • 接口中的默认方法也可以覆盖重写,如果没有覆盖重写那就默认执行接口中的默认方法,如果在实现类当中重写了,那就执行实现类重写的方法。

4.从Java8开始,接口中运行定义静态方法,格式:
[public] static 返回值类型 方法名称(参数列表) { 方法体 }

注意:

  • 应该通过接口名称进行调用,不能通过实现类对象调用接口静态方法。

5.从Java9开始,接口中运行定义私有方法,格式:

  • 普通私有方法:
    private 返回值类型 方法名称(参数列表) { 方法体 }
  • 静态私有方法:
    private static 返回值类型 方法名称(参数列表) { 方法体 }

注意:
private的方法只有接口自己内部才能调用,不能被实现类或者别人使用

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