26.引用类型——接口


一、概述

1、定义

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,包括抽象方法,默认方法和静态方法,私有方法。

接口的定义,它与定义类方式类似,但是使用interface关键字。它也会编译成.class文件,但一定要明确它并不是类,而是另一种引用数据类型

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。

二、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
}

1、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。该方法提供子类实现使用。

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

2、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

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

3、含有私有方法和静态私有方法

私有方法:使用private修饰,供接口中默认方法或者静态方法调用

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

三、基本的实现

1、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。实现的动作类类似继承,格式相仿,只是关键字不同,实现使用implements关键字。

2、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,既可以直接调用,也可以重写
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】
}

3、抽象方法的使用

抽象方法必须全部实现

  • 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("晚上睡觉");
    }
}
  • 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();
    }
}

4、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。

  • 定义接口
public interface MyInterfaceDefault {
    // 抽象方法
    public abstract void methodAbs();

    // 新添加的一个抽象方法, 如果实现类不重写该方法,都会报错
//    public abstract void methodAbs2();

    // 解决方法就是写一个默认方法
    public default void methodDefault() {
        System.out.println("这是新添加的默认方法");
    }
}
  • 定义实现类
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");
    }
}
  • 定义测试类
package cn.wolfwotz.day06.Demo02;
/*
1、接口的默认方法,可以通过接口实现类对象,直接调用
2、接口的默认方法,可以被接口实现类进行覆盖重写
*/

public class Demo02Interface {
    public static void main(String[] args) {
        MyInterFaceDefaultA a = new MyInterFaceDefaultA();
        a.methodAbs();// 调用抽线方法
        a.methodDefault(); // 调用默认方法
        System.out.println("======");

        MyInterfaceDefaultB b = new MyInterfaceDefaultB();
        b.methodAbs();// 调用抽线方法
        b.methodDefault(); // 调用默认方法
    }
}

5、静态方法的使用

静态方法与.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

  • 定义接口
public interface MyInterfaceStatic {
    // 定义一个静态方法
     public static void methodStatic(){
         System.out.println("这是接口的静态方法!");
     }
}
  • 定义测试类
public class Demo03Interface {
    public static void main(String[] args) {
        // 直接通过接名称调用静态方法
        MyInterfaceStatic.methodStatic();
    }
}

6、私有方法的使用

  • 矛盾:我们需要抽取一个共有方法,用来解决两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,应该私有化

  • 解决方案:在接口中定义私有方法

    • 普通私有方法:解决多个默认方法之间重复代码问题
    • 静态私有方法:解决多个静态方法之间重复代码问题
// 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
}

(1)、普通私有方法

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();
    }

    private void methodCommon() {
        System.out.println("aaa");
        System.out.println("bbb");
    }
}

public class MyInterfacePrivateAImpl implements MyInterfacePrivateA{
    public void methodAnother(){
        // 直接方法到了接口中的默认方法,这样错误,所有需要使用私有方法改造
//        methodCommon();
    }
}

(2)、静态私有方法

public interface MyInterfacePrivateB {

    public static void methodDefault1(){
        System.out.println("静态方法1");
        methodStaticCommon();
    }

    public static void methodDefault2(){
        System.out.println("静态方法2");
        methodStaticCommon();
    }

    private static void methodStaticCommon(){
        System.out.println("aaa");
        System.out.println("bbb");
    }
}

7、接口的常量定义和使用

接口中可以定义“成员变量”,但是必须使用public static final三个关键字进行修饰。

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

注意事项:

  • 接口当中的常量,可以省略public static final,注意,不写也照样是常量
  • 接口当中的常量,必须进行赋值,不能不赋值
  • 接口当中常量的名称,使用完全大写的字母,用下划线进行分割
package cn.wolfwotz.day06.Demo04;

public interface MyInterfaceConst {
    // 常量
    public static final int NUM = 10;
}

public class Demo01Interface {
    public static void main(String[] args) {
        // 访问接口中常量
        System.out.println(MyInterfaceConst.NUM);
    }
}

四、总结

  • 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;

1、常量必须进行赋值,而且一旦赋值不能改变

2、常量名称完全大写,用下划线进行分割

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

实现类必须覆盖重写接口所有的抽象方法,除非实现类是抽象类

  • 从Java 8 开始,接口里允许定义默认方法,格式:
[public] default 返回值类型 方法名称(参数列表){方法体}

默认方法也可以被覆盖

  • 从Java 8开始,接口里允许定义静态方法,格式:
public static 返回值类型 方法名称(参数列表){方法体}

应该通过接口名称进行调用,不能通过实现类对象进行调用接口静态方法

  • 从Java 9 开始,接口里允许定义私有方法,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}

private 的方法只有接口自己才能调用,不能被实现类或者别人使用

五、接口注意事项

1、接口是没有静态代码块或者构造方法的

2、一个类的直接父类是唯一的,但是一个类可以同时实现多个接口

public class MyInterfaceImpl implements MyInterfaceA, MyInterfaceB{
    // 覆盖重写所有的方法体
}

3、如果实现类所实现的多个接口中,存在重复的抽象方法,那么只需要覆盖重写一次即可

4、如果实现类没有覆盖重写所有接口当中的所有抽象方法,那么实现类必须是一个抽象类

5、如果实现类实现的多个接口中,存在重复的默认方法,那么实现类必须一定对冲突的默认方法进行副覆盖重写

6、一个类如果继承父类当中的方法,和接口当中的默认方法产生冲突,优先用父类当中的方法

六、接口之间的多继承

  • 多个父类接口当中的抽象方法如果重复,没有关系
  • 多个父类接口当中的默认方法如果重复,那么子接口必须进行默认方法的覆盖重写【而且带着default关键字】
// 父接口A
public interface MyInterfaceA {
    // 抽象方法A,不与象接口B的方法重名
    public abstract void methodA();
    
    // 抽象方法methodCommon,与抽象接口B的方法重名
    public abstract void methodCommon();

    // 默认方法,与抽象接口B的方法重名
    public default void methodDefault(){
        System.out.println("AAA");
    }
}


// 父接口B
public interface MyInterfaceB {
    // 抽象方法B,不与象接口A的方法重名
    public abstract void methodB();

    // 抽象方法methodCommon,与抽象接口A的方法重名
    public abstract void methodCommon();

    // 默认方法,与抽象接口A的方法重名
    public default void methodDefault(){
        System.out.println("BBB");
    }
}


// 子接口的多继承
public interface MyInterface extends MyInterfaceA, MyInterfaceB{
    // 子接口的抽象方法
    public abstract void method();

    // 多个父接口当中的默认方法重名,需要覆盖重写,抽象方法不需要在子接口中覆盖重写
    @Override
    default void methodDefault() {
        System.out.println("Interface");
    }
}



public class MyInterfaceImpl implements MyInterface{
    @Override
    public void method() {

    }

    @Override
    public void methodA() {

    }

    @Override
    public void methodB() {

    }

    @Override
    public void methodCommon() {

    }
}

Author: Wolfwotz
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