Java（十）——接口

news2024/12/24 22:03:12

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内容参考链接
Java基础（一）Hello World，8种数据类型，键盘录入
Java基础（二）数组，方法，方法重载
Java基础（三）类和对象、构造方法
Java基础（四）字符串、StringBuffer、StringBuilder、StringJoiner
Java基础（五）ArrayList
Java基础（六）继承
Java基础（七）多态
Java基础（八）包、final、权限修饰符、静态代码块
Java基础（九）抽象类、抽象方法

文章目录

    • 前言
    • 接口的定义和使用
    • 接口中成员的特点
    • 接口和类之间的关系
    • 接口中新增的方法
      • 默认方法
      • 静态方法
      • 私有方法
    • 总结

前言

大家好，这里是前端杂货铺。

本篇文章，我们学习 接口。

接口的定义和使用

  • 接口用关键字 interface 来定义
public interface 接口名 {}
  • 接口不能被实例化
  • 接口和类之间是实现关系，通过 implements 关键字表示
public class 类名 implements 接口名 {}
  • 接口的子类（实现类）要么 重写接口中的所有抽象方法，要么 是抽象类

注意：

  1. 接口和类的实现关系，可以单实现，也可以多实现
public class 类名 implements 接口名1, 接口名2 {}
  1. 实现类还可以在继承一个类的同时实现多个接口
public class 类名 extends 父类 implements 接口名1, 接口名2 {}

下面，我们把游泳定义为一个接口，实现青蛙和兔子的相关属性和行为的输出：

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

Swim.java

public interface Swim {
    public abstract void swim();
}

Animal.java

public abstract class Animal {
    private String name;
    private int age;

    public Animal() {
    }

    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public abstract void eat();
}

Frog.java

public class Frog extends Animal implements Swim {
    public Frog() {
    }

    public Frog(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("青蛙在吃虫子");
    }

    @Override
    public void swim() {
        System.out.println("青蛙在游泳");
    }
}

Rabbit.java

public class Rabbit extends Animal{
    public Rabbit() {
    }

    public Rabbit(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("兔子在吃胡萝卜");
    }
}

Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Frog f = new Frog("青蛙", 1);
        System.out.println(f.getName() + ", " + f.getAge());

        f.eat();
        f.swim();

        Rabbit r = new Rabbit("兔子", 2);
        System.out.println(r.getName() + ", " + r.getAge());

        r.eat();
    }
}

在这里插入图片描述

接口中成员的特点

成员变量：只能是常量，默认修饰符：public static final。

构造方法：没有。

成员方法：只能是抽象方法，默认修饰符：public abstract。

注意事项：

  • JDK7 以前：接口中只能定义抽象方法。
  • JDK8：接口中可以定义有方法体的方法。
  • JDK9：接口中可以定义私有方法。

Inter.java

public interface Inter {
    int num = 20;

    // 即使不加 public abstract，也会默认加上的
    public abstract void method();
}

InterImpl.java

public class InterImpl implements Inter {

    @Override
    public void method() {
        System.out.println("重写的抽象方法");
    }
}

Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Inter.num);

        InterImpl i = new InterImpl();
        i.method();
    }
}

在这里插入图片描述

接口和类之间的关系

类与类的关系：继承关系，只能单继承，不能多继承，但是可以多层继承。

类与接口的关系：实现关系，可以单实现，也可以多实现，还可以在继承一个类的同时实现多个接口。

接口和接口的关系：可以单继承，也可以多继承。

下面我们实现一下接口的多继承：

Inter1.java

public interface Inter1 {
    public abstract void method1();
}

Inter2.java

public interface Inter2 {
    public abstract void method2();
}

Inter3.java

public interface Inter3 extends Inter1, Inter2 {
    public abstract void method3();
}

InterImpl.java

public class InterImpl implements Inter3 {

    @Override
    public void method1() {

    }

    @Override
    public void method2() {

    }

    @Override
    public void method3() {

    }
}

接口中新增的方法

默认方法

允许在接口中定义默认方法，需要使用关键字 default 修饰。——作用：解决接口升级问题。

接口中 默认方法 的定义格式：

  • 格式：public default 返回值类型 方法名(参数列表) {}
  • 范例：public default void show() {}

接口中默认方法的 注意事项：

  • 默认方法不是抽象方法，所以不强制被重写。但是如果被重写，重写的时候去掉 default 关键字。
  • public 可以省略，default 不能省略
  • 如果实现了多个接口，多个接口中存在相同名字的默认方法，子类就必须对该方法进行重写

接口中编写默认方法

InterA.java

public interface InterA {
    // 抽象方法
    public abstract void method();

    // 默认方法
    public default void show() {
        System.out.println("InterA 接口中的默认方法");
    }
}

InterAImpl.java

public class InterAImpl implements InterA{
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("实现类重写的抽象方法");
    }
}

Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        InterAImpl i = new InterAImpl();

        i.method();
        i.show();
    }
}

在这里插入图片描述

实现了多个接口，多个接口中存在相同名字的默认方法，子类就必须对该方法进行重写：

InterA.java

public interface InterA {
    // 抽象方法
    public abstract void method();

    // 默认方法
    public default void show() {
        System.out.println("InterA 接口中的默认方法");
    }
}

InterB.java

public interface InterB {
    public default void show() {
        System.out.println("InterB 接口中的默认方法");
    }
}

InterAImpl.java

public class InterAImpl implements InterA, InterB {
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("实现类重写的抽象方法");
    }

    @Override
    public void show() {
        System.out.println("实现类重写接口中的默认方法");
    }
}

Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        InterAImpl i = new InterAImpl();

        i.method();
        i.show();
    }
}

在这里插入图片描述

PS：不重写，会报错，因为此时不知道调哪个接口的默认方法

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静态方法

允许在接口中定义静态方法，需要使用关键字 static 修饰。

接口中 静态方法 的定义格式：

  • 格式：public static 返回值类型 方法名(参数列表) {}
  • 范例：public static void show() {}

接口中静态方法的 注意事项：

  • 静态方法只能通过接口名调用，不能通过实现类名或者对象名调用。
  • public 可以省略，static 不能省略。

Inter.java

public interface Inter {
    public abstract void method();

    public static void show() {
        System.out.println("Inter 接口中的静态方法");
    }
}

InterImpl.java

public class InterImpl implements Inter{
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("InterImpl 重写的抽象方法");
    }

    public static void show() {
        System.out.println("InterImpl 实现类中的 show 方法");
    }
}

Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
    	// 调用接口中的静态方法
        Inter.show();
		// 调用实现类中的静态方法
        InterImpl.show();
    }
}

在这里插入图片描述

私有方法

接口中私有方法的定义格式：

  • 范例1：private void show() {}
  • 范例2：private static void method() {}

Inter.java

public interface Inter {
    public static void show1() {
        System.out.println("show1 方法");
        show3();
    }

    public static void show2() {
        System.out.println("show2 方法");
        show3();
    }

    private static void show3() {
        System.out.println("仅允许此java文件里的静态方法调我 --- haha");
    }
}

Test.java

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Inter.show1();
        Inter.show2();
    }
}

在这里插入图片描述

总结

本篇文章我们学习了接口的定义、特点及相关使用，是不是收获满满呢！

好啦，本篇文章到这里就要和大家说再见啦，祝你这篇文章阅读愉快，你下篇文章的阅读愉快留着我下篇文章再祝！

参考资料：

  1. Java 基础（bilibili-黑马程序员）
  2. 菜鸟教程–Java

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