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Java 接口

接口（英文：Interface），在JAVA編程語言中是一個抽象類型，是抽象方法的集合，接口通常以interface來聲明。一個類通過繼承接口的方式，從而來繼承接口的抽象方法。

接口并不是類，編寫接口的方式和類很相似，但是它們屬于不同的概念。類描述對象的屬性和方法。接口則包含類要實現(xiàn)的方法。

除非實現(xiàn)接口的類是抽象類，否則該類要定義接口中的所有方法。

接口無法被實例化，但是可以被實現(xiàn)。一個實現(xiàn)接口的類，必須實現(xiàn)接口內所描述的所有方法，否則就必須聲明為抽象類。另外，在 Java 中，接口類型可用來聲明一個變量，他們可以成為一個空指針，或是被綁定在一個以此接口實現(xiàn)的對象。

接口與類相似點：

  • 一個接口可以有多個方法。
  • 接口文件保存在 .java 結尾的文件中，文件名使用接口名。
  • 接口的字節(jié)碼文件保存在 .class 結尾的文件中。
  • 接口相應的字節(jié)碼文件必須在與包名稱相匹配的目錄結構中。

接口與類的區(qū)別：

  • 接口不能用于實例化對象。
  • 接口沒有構造方法。
  • 接口中所有的方法必須是抽象方法。
  • 接口不能包含成員變量，除了 static 和 final 變量。
  • 接口不是被類繼承了，而是要被類實現(xiàn)。
  • 接口支持多繼承。

接口特性

  • 接口中每一個方法也是隱式抽象的,接口中的方法會被隱式的指定為 public abstract（只能是 public abstract，其他修飾符都會報錯）。
  • 接口中可以含有變量，但是接口中的變量會被隱式的指定為 public static final 變量（并且只能是 public，用 private 修飾會報編譯錯誤）。
  • 接口中的方法是不能在接口中實現(xiàn)的，只能由實現(xiàn)接口的類來實現(xiàn)接口中的方法。

抽象類和接口的區(qū)別

  • 1. 抽象類中的方法可以有方法體，就是能實現(xiàn)方法的具體功能，但是接口中的方法不行。
  • 2. 抽象類中的成員變量可以是各種類型的，而接口中的成員變量只能是 public static final 類型的。
  • 3. 接口中不能含有靜態(tài)代碼塊以及靜態(tài)方法(用 static 修飾的方法)，而抽象類是可以有靜態(tài)代碼塊和靜態(tài)方法。
  • 4. 一個類只能繼承一個抽象類，而一個類卻可以實現(xiàn)多個接口。

注：JDK 1.8 以后，接口里可以有靜態(tài)方法和方法體了。

接口的聲明

接口的聲明語法格式如下：

[可見度] interface 接口名稱 [extends 其他的接口名] { // 聲明變量 // 抽象方法 }

Interface關鍵字用來聲明一個接口。下面是接口聲明的一個簡單例子。

NameOfInterface.java 文件代碼：

/* 文件名 : NameOfInterface.java */ import java.lang.*; //引入包 public interface NameOfInterface { //任何類型 final, static 字段 //抽象方法 }

接口有以下特性：

  • 接口是隱式抽象的，當聲明一個接口的時候，不必使用abstract關鍵字。
  • 接口中每一個方法也是隱式抽象的，聲明時同樣不需要abstract關鍵字。
  • 接口中的方法都是公有的。

實例

Animal.java 文件代碼：

/* 文件名 : Animal.java */ interface Animal { public void eat(); public void travel(); }

接口的實現(xiàn)

當類實現(xiàn)接口的時候，類要實現(xiàn)接口中所有的方法。否則，類必須聲明為抽象的類。

類使用implements關鍵字實現(xiàn)接口。在類聲明中，Implements關鍵字放在class聲明后面。

實現(xiàn)一個接口的語法，可以使用這個公式：

Animal.java 文件代碼：

...implements 接口名稱[, 其他接口名稱, 其他接口名稱..., ...] ...

實例

MammalInt.java 文件代碼：

/* 文件名 : MammalInt.java */ public class MammalInt implements Animal{ public void eat(){ System.out.println("Mammal eats"); } public void travel(){ System.out.println("Mammal travels"); } public int noOfLegs(){ return 0; } public static void main(String args[]){ MammalInt m = new MammalInt(); m.eat(); m.travel(); } }

以上實例編譯運行結果如下:

Mammal eats
Mammal travels

重寫接口中聲明的方法時，需要注意以下規(guī)則：

  • 類在實現(xiàn)接口的方法時，不能拋出強制性異常，只能在接口中，或者繼承接口的抽象類中拋出該強制性異常。
  • 類在重寫方法時要保持一致的方法名，并且應該保持相同或者相兼容的返回值類型。
  • 如果實現(xiàn)接口的類是抽象類，那么就沒必要實現(xiàn)該接口的方法。

在實現(xiàn)接口的時候，也要注意一些規(guī)則：

  • 一個類可以同時實現(xiàn)多個接口。
  • 一個類只能繼承一個類，但是能實現(xiàn)多個接口。
  • 一個接口能繼承另一個接口，這和類之間的繼承比較相似。

接口的繼承

一個接口能繼承另一個接口，和類之間的繼承方式比較相似。接口的繼承使用extends關鍵字，子接口繼承父接口的方法。

下面的Sports接口被Hockey和Football接口繼承：

// 文件名: Sports.java public interface Sports { public void setHomeTeam(String name); public void setVisitingTeam(String name); } // 文件名: Football.java public interface Football extends Sports { public void homeTeamScored(int points); public void visitingTeamScored(int points); public void endOfQuarter(int quarter); } // 文件名: Hockey.java public interface Hockey extends Sports { public void homeGoalScored(); public void visitingGoalScored(); public void endOfPeriod(int period); public void overtimePeriod(int ot); }

Hockey接口自己聲明了四個方法，從Sports接口繼承了兩個方法，這樣，實現(xiàn)Hockey接口的類需要實現(xiàn)六個方法。

相似的，實現(xiàn)Football接口的類需要實現(xiàn)五個方法，其中兩個來自于Sports接口。

接口的多繼承

在Java中，類的多繼承是不合法，但接口允許多繼承。

在接口的多繼承中extends關鍵字只需要使用一次，在其后跟著繼承接口。 如下所示：

public interface Hockey extends Sports, Event

以上的程序片段是合法定義的子接口，與類不同的是，接口允許多繼承，而 Sports及 Event 可能定義或是繼承相同的方法

標記接口

最常用的繼承接口是沒有包含任何方法的接口。

標記接口是沒有任何方法和屬性的接口.它僅僅表明它的類屬于一個特定的類型,供其他代碼來測試允許做一些事情。

標記接口作用：簡單形象的說就是給某個對象打個標（蓋個戳），使對象擁有某個或某些特權。

例如：java.awt.event 包中的 MouseListener 接口繼承的 java.util.EventListener 接口定義如下：

package java.util; public interface EventListener {}

沒有任何方法的接口被稱為標記接口。標記接口主要用于以下兩種目的：

  • 建立一個公共的父接口：

    正如EventListener接口，這是由幾十個其他接口擴展的Java API，你可以使用一個標記接口來建立一組接口的父接口。例如：當一個接口繼承了EventListener接口，Java虛擬機(JVM)就知道該接口將要被用于一個事件的代理方案。

  • 向一個類添加數(shù)據(jù)類型：

    這種情況是標記接口最初的目的，實現(xiàn)標記接口的類不需要定義任何接口方法(因為標記接口根本就沒有方法)，但是該類通過多態(tài)性變成一個接口類型。

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