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Java:接口

一、概念

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。

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,否则该类要实现接口中的所有方法。

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。


二、特点

  • 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)。
  • 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。
  • 接口是没有构造方法的,所以不能创建对象。

三、接口和类

3.1 接口和类的区别

  1. 接口没有构造方法,所以不能实例化;
  2. 接口不能包含成员变量,除了 staticfinal 变量;
  3. 接口与接口之间支持多继承。
  4. 接口中所有的方法必须是抽象方法,Java 8 之后 接口中可以使用 default 关键字修饰的非抽象方法。

3.2 接口和抽象类的区别

  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。
注:JDK 1.8 以后,接口里可以有静态方法和方法体了。

注:JDK 1.8 以后,接口允许包含具体实现的方法,该方法称为"默认方法",默认方法使用 default 关键字修饰。

注:JDK 1.9 以后,允许将方法定义为 private,使得某些复用的代码不会把方法暴露出去。

四、声明接口

4.1 格式

访问修饰符 interface 接口名 {
}

4.2 实例

// 动物接口
public interface Animal {
}

接口有以下特性:

  1. 接口是隐式抽象的,当声明一个接口的时候,不必使用abstract关键字。
  2. 接口中每一个方法也是隐式抽象的,声明时同样不需要abstract关键字。
  3. 接口中的方法都是公有的。

五、实现接口

5.1 语法

当类实现接口的时候,类要实现接口中所有的方法。否则,类必须声明为抽象的类,使用implements关键字实现接口,如果有多个接口,接口与接口之间有逗号分隔。如下例:

访问修饰符 class 类名 implements 接口名1, 接口名2 {
}

5.2 实例

public class Main implements Animal {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建对象调用方法
        Main main = new Main();
        main.eat();
        main.sleep();

    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("吃东西了");
    }

    @Override
    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉了");
    }
}

运行结果:

吃东西了
睡觉了

重写接口中声明的方法时,需要注意以下规则:

  • 类在重写方法时要保持一致的方法名,并且应该保持相同或者相兼容的返回值类型。
  • 如果实现接口的类是抽象类,那么就没必要实现该接口的方法。

在实现接口的时候,也要注意一些规则:

  • 一个类可以同时实现多个接口。
  • 一个类只能继承一个类,但是能实现多个接口。
  • 一个接口能继承另一个接口,这和类之间的继承比较相似。

六、继承接口

6.1 单继承

一个接口能继承另一个接口,和类之间的继承方式比较相似。接口的继承使用extends关键字,子接口继承父接口的方法,下面是 Animal接口被 Dog接口和 Cat接口继承的样例。

// 文件名:Animal.java
public interface Animal {
    // 睡觉
    void sleep();
}

// 文件名:Dog.java
public interface Dog extends Animal {
    @Override
    void sleep();

    // 狗吃骨头
    void eatBones();
}

// 文件名:Cat .java
public interface Cat extends Animal{
    @Override
    void sleep();

    // 猫喝牛奶
    void drinkMilk();
}

6.2 多继承

在Java中,类的多继承是不合法,但接口允许多继承,在多继承中extends关键字只需要使用一次,在其后跟着继承接口。 如下所示:

创建一个哈士奇接口继承动物接口和狗接口,获得并重写其方法

public interface Huskies extends Animal, Dog{
    @Override
    void sleep();

    @Override
    void eatBones();
}

;