java之接口[通俗易懂]

全栈程序员站长

发布于 2022-09-15 08:36:10

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大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

java之接口
1、接口的概念
2、接口的属性
3、接口与抽象类
4、静态和私有方法
5、默认方法
6、解决默认方法冲突
7、接口与回调
8、对象克隆

1、接口的概念

在java中，接口不是类，而是对符合这个接口的类的一组需求
接口用interface声明

声明一个Comparable接口
可以将接口看成一个没有实例字段的抽象类
public interface Comparable { 
   
	声明一个方法，方法的实现由实现这个接口的类来实现方法
	接口绝不会有示例字段，在java8以前，在接口中绝对不会实现
	方法。
	private int data：//error
	int compareTo();//OK
}

类实现接口
将类声明为实现某个接口用implements关键字
class Person implements Comparable { 
   
	在实现接口的类中必须实现接口中的方法，必须用public声明
	public int compareTo() { 
   
	
	}
}

2、接口的属性

接口不是类，不能用new运算符来实例化一个接口 x = new Comparable();//error
虽然不可以构造接口的对象，不过可以声明接口的变量 Comparable x;//ok
接口变量只能引用实现了这个接口的类对象
可以使用instanceof来检查一个对象是否实现了某个接口 if(anObject instanceof Comparable){}
虽然接口中不能由实例字段，但是可以有常量： int data = 10; 这看起来并不是一个常量，但是接口中的字段总是被默认用 public static final来修饰。
一个类只能有一个超类，但是可以实现多个接口

interface Demo { 
   
    //接口中的常量并不能被实现接口的类所访问,只属于接口
    int data = 10;
    void demo();
}
interface Comparable { 
   
    int data = 12;
    void comparable();
}
class Person { 
   

}
class Student extends Person implements Comparable, Demo { 
   
    @Override
    public void comparable() { 
   
        System.out.println("实现Comparable接口中的方法");
    }
    @Override
    public void demo() { 
   
        System.out.println("实现Demo接口中的方法");
    }
}

public class App { 
   
    public static void main(String[] args) { 
   
        Student student = new Student();
        student.comparable();
        student.demo();
    }
}

3、接口与抽象类

接口与抽象类的区别：抽象类是一种对事物的抽象，而接口是一种对行为的抽象；抽象类是对整个类整体进行抽象，包括属性、行为，但是接口却是对类局部（行为）进行抽象。抽象类是一种模板式设计，而接口是一种行为规范，是一种辐射式设计。

4、静态和私有方法

在java8中，允许在接口中增加静态方法，这是合法的，但是这有违与接口作为抽象规范的初衷
在java9中，接口的方法可以是private，private方法可以是静态方法，或者是实例方法。不过用法很有限。

interface Comparable { 
   
    int data = 12;
    void comparable();
    public static void print() { 
   
        System.out.println("接口中的public方法必须是静态方法");
    } 
    private void data() { 
   
        System.out.println("接口中的私有方法");
    }
}

5、默认方法

可以为接口提供一个默认实现，必须用default修饰符

interface Comparable { 
   
    int data = 12;
    void comparable();
    public static void print() { 
   
        System.out.println("接口中的public方法必须是静态方法");
    }
    private void data() { 
   
        System.out.println("接口中的私有方法");
    }
    default void sleep() { 
   
        System.out.println("睡觉");
    }
}

6、解决默认方法冲突

1、超类优先；如果超类提供了一个具体方法，同名而且有相同参数类型的默认方法会被忽略。

interface Demo { 
   
    default void say() { 
   
        System.out.println("接口中的说话");
    }
}
class Person { 
   
    public void say() { 
   
        System.out.println("超类中的说话");
    }
}
class Student extends Person implements Demo { 
   

}
public class App { 
   
    public static void main(String[] args) { 
   
        Student student = new Student();
        student.say();
    }
}

执行结果：

2、接口冲突；如果一个接口提供了一个默认方法，另一个接口提供了一个同名而且参数类型相同的方法，则实现接口的类或者这个类的超类必须覆盖这个方法

当由一个接口并没有提供默认实现：

可以看到，这种情况下也会报错，必须在实现接口的类或者其超类中覆盖这个方法。

7、接口与回调

回调是一种常见的程序设计模式。在这种模式中，可以指定某个特定事件发生时应该采取的动作。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.time.Instant;

/** * TimePrinter类实现了ActionListener接口，并且实现的这个接口 * 的actionperformed方法。 * 定时器监听对象时，这个对象会调用actionperformed方法。 */
class TimePrinter implements ActionListener { 
   
    public void actionPerformed(ActionEvent event) { 
   
        System.out.println(Instant.ofEpochMilli(event.getWhen()));
        Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
    }
}
public class App{ 
   
    public static void main(String[] args) { 
   
        TimePrinter timePrinter = new TimePrinter();
        Timer timer  = new Timer(1000, timePrinter);
        timer.start();
    }
}

8、对象克隆

先来看下面的代码及输出结果

可以看出person与person1引用的是同一个对象，也就是说 person = person1这样的操作并不能让person1得到person的一个副本，而是让person1与person共同指向一个对象，那么如何实现对象的克隆呢？答案是实现Cloneable接口，并实现clone方法。不过Cloneable接口却没有什么关系，因为clone方法是从Object类继承而来，所以Cloneable接口也被称为标记接口。

class Botany { 
   
    private String name;
    public void setName(String name) { 
   
        this.name = name;
    }
    public String getName(){ 
   
        return this.name;
    }
}
class Person implements Cloneable{ 
   
    private int data;

    public void setData(int data) { 
   
        this.data = data;
    }
    public int getData() { 
   
        return this.data;
    }
    public Person clone() throws CloneNotSupportedException{ 
   
        return (Person) super.clone();
    }
    Botany botany = new Botany();
}

public class Manager { 
   
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { 
   
       	Person person = new Person();
        Person person1 = person.clone();
        person.setData(99);
        person.botany.setName("tangxin");
        System.out.println(person.getData());
        System.out.println(person1.getData());
        System.out.println(person.botany.getName());
        System.out.println(person1.botany.getName());
    }
}

执行结果：

由此可见，我们的对象调用clone方法后得到的是一个不完全的副本（浅拷贝），也就是字段与方法都会完全拷贝一份，但是子对象变量任然引用同一个对象，要实现子对象的拷贝，就要在这个对象的所属的类实现Cloneable接口，并实现clone方法。

class Botany implements Cloneable{ 
   
    private String name;
    public void setName(String name) { 
   
        this.name = name;
    }
    public String getName(){ 
   
        return this.name;
    }
    public Botany clone() throws CloneNotSupportedException{ 
   
        return (Botany) super.clone();
    }
}
class Person implements Cloneable{ 
   
    private int data;

    public void setData(int data) { 
   
        this.data = data;
    }
    public int getData() { 
   
        return this.data;
    }
    public Person clone() throws CloneNotSupportedException{ 
   
        Person person = (Person)super.clone();
        person.botany = (Botany) botany.clone();
        return person;
    }
    Botany botany = new Botany();
}

public class Manager { 
   
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { 
   
        Person person = new Person();
        Person person1 = person.clone();
        person.setData(99);
        person.botany.setName("tangxin");
        System.out.println(person.getData());
        System.out.println(person1.getData());
        System.out.println(person.botany.getName());
        System.out.println(person1.botany.getName());
    }
}

执行结果：