2.面向对象 - 接口 - 《JAVA》

1.1 概述
1.2 定义格式
1.3 基本的实现
1.4 接口的多实现
1.5 接口的多继承【了解】
1.6 其他成员特点
1.7 标识接口

1.1 概述

接口，是Java语言中一种引用类型，是方法的集合，如果说类的内部封装了成员变量、构造方法和成员方法，那么

接口的内部主要就是封装了方法，包含抽象方法（JDK 7及以前），默认方法和静态方法（JDK 8），私有方法

（JDK 9）。

接口的定义，它与定义类方式相似，但是使用 interface 关键字。它也会被编译成.class文件，但一定要明确它并

不是类，而是另外一种引用数据类型。

引用数据类型：数组，类，接口。

接口的使用，它不能创建对象，但是可以被实现（ implements ，类似于被继承）。一个实现接口的类（可以看做

是接口的子类），需要实现接口中所有的抽象方法，创建该类对象，就可以调用方法了，否则它必须是一个抽象

类。

1.2 定义格式

public interface 接口名称 { 
    // 抽象方法 
    // 默认方法 
    // 静态方法 
    // 私有方法 
}

含有抽象方法

抽象方法：使用 abstract 关键字修饰，可以省略，没有方法体。该方法供子类实现使用。

代码如下：

public interface InterFaceName { 
    public abstract void method(); 
}

含有默认方法和静态方法

默认方法：使用 default 修饰，不可省略，供子类调用或者子类重写。

静态方法：使用 static 修饰，供接口直接调用。

代码如下：

public interface InterFaceName { 
    public default void method() { 
        // 执行语句 
    }
    public static void method2() {
        // 执行语句 
    } 
}

含有私有方法和私有静态方法

私有方法：使用 private 修饰，供接口中的默认方法或者静态方法调用。

代码如下：

public interface InterFaceName { 
    private void method() { 
        // 执行语句 
    } 
}

1.3 基本的实现

实现的概述

类与接口的关系为实现关系，即类实现接口，该类可以称为接口的实现类，也可以称为接口的子类。实现的动作类

似继承，格式相仿，只是关键字不同，实现使用 implements 关键字。

非抽象子类实现接口：

必须重写接口中所有抽象方法。
继承了接口的默认方法，即可以直接调用，也可以重写。

实现格式：

class 类名 implements 接口名 { 
    // 重写接口中抽象方法【必须】 
    // 重写接口中默认方法【可选】 
}

抽象方法的使用

必须全部实现，代码如下：

定义接口：

public interface LiveAble { 
    // 定义抽象方法 
    public abstract void eat(); 
    public abstract void sleep(); 
}

定义实现类：

public class Animal implements LiveAble { 
    @Override 
    public void eat() {
        System.out.println("吃东西"); 
    }
    @Override 
    public void sleep() { 
        System.out.println("晚上睡"); 
    } 
}

定义测试类：

public class InterfaceDemo { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 创建子类对象 
        Animal a = new Animal(); 
        // 调用实现后的方法 
        a.eat(); 
        a.sleep(); 
    } 
}
输出结果： 
吃东西 
晚上睡

默认方法的使用

可以继承，可以重写，二选一，但是只能通过实现类的对象来调用。

继承默认方法，代码如下：

定义接口：

public interface LiveAble { 
    public default void fly(){ 
        System.out.println("天上飞"); 
    } 
}

定义实现类：

public class Animal implements LiveAble { 
    // 继承，什么都不用写，直接调用 
}

定义测试类：

public class InterfaceDemo { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 创建子类对象 
        Animal a = new Animal(); 
        // 调用默认方法 
        a.fly(); 
    } 
}
输出结果： 
天上飞

重写默认方法，代码如下：
定义接口：

public interface LiveAble { 
    public default void fly(){ 
    System.out.println("天上飞"); 
    } 
}

定义实现类：

public class Animal implements LiveAble { 
    @Override 
    public void fly() { 
        System.out.println("自由自在的飞"); 
    } 
} 
定义测试类：
```java
public class InterfaceDemo { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 创建子类对象 
        Animal a = new Animal(); 
        // 调用重写方法 
        a.fly(); 
    } 
}
输出结果： 
自由自在的飞

静态方法的使用

静态与.class 文件相关，只能使用接口名调用，不可以通过实现类的类名或者实现类的对象调用，代码如下：

定义接口：

public interface LiveAble { 
    public static void run(){ 
        System.out.println("跑起来~~~"); 
    } 
}

定义实现类：

public class Animal implements LiveAble { 
    // 无法重写静态方法 
}

定义测试类：

public class InterfaceDemo { 
    public static void main(String[] args) { 
        // Animal.run(); // 【错误】无法继承方法,也无法调用 
        LiveAble.run(); // 
    } 
}
输出结果： 
跑起来~~~

私有方法的使用

私有方法：只有默认方法可以调用。
私有静态方法：默认方法和静态方法可以调用。

如果一个接口中有多个默认方法，并且方法中有重复的内容，那么可以抽取出来，封装到私有方法中，供默认方法

去调用。从设计的角度讲，私有的方法是对默认方法和静态方法的辅助。同学们在已学技术的基础上，可以自行测

试。

定义接口：

public interface LiveAble { 
    default void func(){ 
        func1(); 
        func2(); 
    }
    private void func1(){ 
        System.out.println("跑起来~~~"); 
    }
    private void func2(){ 
        System.out.println("跑起来~~~"); 
    } 
}

1.4 接口的多实现

之前学过，在继承体系中，一个类只能继承一个父类。而对于接口而言，一个类是可以实现多个接口的，这叫做接

口的多实现。并且，一个类能继承一个父类，同时实现多个接口。

实现格式：

class 类名 [extends 父类名] implements 接口名1,接口名2,接口名3... { 
    // 重写接口中抽象方法【必须】 
    // 重写接口中默认方法【不重名时可选】 
}

[ ]：表示可选操作。

抽象方法

接口中，有多个抽象方法时，实现类必须重写所有抽象方法。如果抽象方法有重名的，只需要重写一次。代码如

下：

定义多个接口：

interface A { 
    public abstract void showA(); 
    public abstract void show(); 
}
interface B { 
    public abstract void showB(); 
    public abstract void show(); 
}

定义实现类：

public class C implements A,B{
    @Override 
    public void showA() { 
        System.out.println("showA"); 
    }
    @Override 
    public void showB() { 
        System.out.println("showB"); 
    }
    @Override 
    public void show() { 
        System.out.println("show"); 
    } 
}

默认方法

接口中，有多个默认方法时，实现类都可继承使用。如果默认方法有重名的，必须重写一次。代码如下：

定义多个接口：

interface A { 
    public default void methodA(){} 
    public default void method(){} 
}
interface B {
    public default void methodB(){} 
    public default void method(){} 
}

定义实现类：

public class C implements A,B{ 
    @Override 
    public void method() { 
        System.out.println("method"); 
    } 
}

静态方法

接口中，存在同名的静态方法并不会冲突，原因是只能通过各自接口名访问静态方法。

优先级的问题

当一个类，既继承一个父类，又实现若干个接口时，父类中的成员方法与接口中的默认方法重名，子类就近选择执行父类的成员方法。代码如下：

定义接口：

interface A { 
    public default void methodA(){ 
        System.out.println("AAAAAAAAAAAA"); 
    } 
}

定义父类：

class D { 
    public void methodA(){ 
        System.out.println("DDDDDDDDDDDD"); 
    } 
}

定义子类：

class C extends D implements A { 
    // 未重写methodA方法 
}

定义测试类：

public class Test { 
    public static void main(String[] args) {
        C c = new C(); 
        c.methodA(); 
    } 
}
输出结果: 
DDDDDDDDDDDD

1.5 接口的多继承【了解】

一个接口能继承另一个或者多个接口，这和类之间的继承比较相似。接口的继承使用 extends 关键字，子接口继

承父接口的方法。如果父接口中的默认方法有重名的，那么子接口需要重写一次。代码如下：

定义父接口：

interface A {
    public default void method() {
        System.out.println("AAAAAAAAAAAAAAAAAAA");
    }
}
interface B {
    public default void method() {
        System.out.println("BBBBBBBBBBBBBBBBBBB");
    }
}

定义子接口：

interface D extends A, B {
    @Override
    public default void method() {
        System.out.println("DDDDDDDDDDDDDD");
    }
}

小贴士：子接口重写默认方法时，default关键字可以保留。子类重写默认方法时，default关键字不可以保留。

1.6 其他成员特点

接口中，无法定义成员变量，但是可以定义常量，其值不可以改变，默认使用public static fifinal修饰。

接口中，没有构造方法，不能创建对象。

接口中，没有静态代码块。

1.7 标识接口

标识接口是没有任何方法和属性的接口.
它仅仅表明它的类属于一个特定的类型,供其他代码来测试允许做一些事情.使用标记接口的唯一目的是使得可以用instanceof进行类型查询,例如：if(obj instanceof Cloneable) {………}
例如:Serialzable接口
具体在Java中，标记接口主要有以下两种目的：

1.建立一个公共的父接口。比如EventListener接口，一个由几十个其它接口扩展的Java API，当一个接口继承了EventListener接口，Java虚拟机（JVM）就知道该接口将要被用于一个事件的代理方案。同样的，你可以使用一个标记接口来建立一组接口的父接口。

2.向一个类添加数据类型。这种情况是标记接口最初的目的，实现标记接口的类不需要定义任何接口方法（因为标记接口根本就没有方法），但是该类通过Java的多态性可以变成一个接口类型。

更多的，一些容器例如Ejb容器，Servlet容器或运行时环境依赖标记接口识别类是否需要进行某种处理，比如Serialialbe接口标记类需要进行序列化操作。

当然了，在现在Spring流行的时代，注解（Annotation）已经成为了最好的维护元数据的方式。因为注解能声明在包、类、字段、方法、局部变量、方法参数等之上，既灵活又方便地起到维护元数据的目的。

然而注解这么好的东西，只有在JDK1.5之后才能用。JDK1.5之前维护元数据的重任就落在标记接口的肩膀上了。可以看看另一个标记接口Cloneable的源码，里面的注释清晰地标注了该接口从JDK1.0的时代就有了。

package java.lang;
/**
• @author   unascribed 
• @see      java.lang.CloneNotSupportedException 
• @see      java.lang.Object#clone() 
• @since    JDK1.0 
*/
public interface Cloneable {
}

这时候，如果一个类没有实现Cloneable接口，在执行clone方法时JVM就会抛出CloneNotSupportedException异常。
另外的，可以使用instanceof关键字运算符来进行类型查询。

if (obj instanceof Cloneable) {
// do something…
}
最后列举出Java源码中几个标记接口的优秀例子。

java.io.Serializable：未实现此接口的类将无法使其任何状态序列化或反序列化。为保证serialVersionUID值跨不同Java编译器实现的一致性，序列化类必须声明一个明确的 serialVersionUID值。
java.lang.Cloneable：表明Object.clone()方法可以合法地对该类实例进行按字段复制。实现此接口的类应该使用公共方法重写Object.clone（它是受保护的）。如果在没有实现 Cloneable接口的实例上调用Object的clone()方法，则会导致抛出CloneNotSupportedException异常。
java.util.RandomAccess：用来表明其支持快速（通常是固定时间）随机访问。此接口的主要目的是允许一般的算法更改其行为，从而在将其应用到随机或连续访问列表时能提供良好的性能。
java.rmi.Remote：Remote接口用于标识其方法可以从非本地虚拟机上调用的接口。任何远程对象都必须直接或间接实现此接口。只有在远程接口（扩展java.rmi.Remote的接口）中指定的这些方法才可远程使用。