强哥说Java--Java接口,java高级软件工程师试卷
Java 接口
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前言
这节也比较抽象,现在先慢慢理解一下即可,到后面多做些实例便会明白其中的道理!
多读书多看报少吃零食多睡觉~
2021/8/23,编程的学习没有停止!
目标
Java 接口(interface)
什么是接口
为什么需要接口
如何定义和实现接口
接口的特点等
对比抽象类和接口的区别
1. 概念
Java 接口是一系列方法的声明,是一些方法特征的集合,一个接口只有方法的特征没有方法的实现。
在 Java 中,被关键字 interface
修饰的 class 就是一个接口。接口定义了一个行为协议,可以由类层次结构中任何位置的任何类实现。接口中定义了一组抽象方法,都没有具体实现,实现该接口的类(实现类)必须实现该接口中定义的所有抽象方法。
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,否则该类要定义接口中的所有方法。
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
2. 为什么需要接口
我们知道 Java 仅支持单继承,也就是说一个类只允许有一个直接父类,这样保证了数据的安全。Java 不支持下图所示的多继承:
接口就是为了解决 Java 单继承这个弊端而产生的,虽然一个类只能有一个直接父类,但是它可以实现多个接口,没有继承关系的类也可以实现相同的接口。继承和接口的双重设计既保持了类的数据安全也变相实现了多继承。
2.1 接口与类的区别
接口不能用于实例化对象。
接口没有构造方法。
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。
接口不能包含成员变量,除了 static 和 final 变量。
接口不是被类继承了,而是要被类实现。
接口支持多继承。
2.2 接口特性
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。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-jypuAqLN-1629772518841)(E:\Typora\Image\image-20210823103037781.png)]
再IDEA里可以看到这些关键字是灰色的,意思是被隐藏了写不写都行
2.3 抽象类和接口的区别
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。
3. 接口的定义和实现
3.1 定义接口
3.1.1 接口声明
使用 interface
关键字声明一个接口:
public interface Personal {
…
}
接口声明需要两个元素:interface
关键字和接口名称,public
修饰符表示该接口可以在任何包的任何类中使用,如果为显示指定访问修饰符,则该接口只能被在同包中的类使用。
3.1.2 接口主体
接口主体中,可以定义常量和方法声明:
public interface Personal {
final String NAME = “我是Personal接口中的常量”;
void walk();
void run();
}
上面的 Personal
就是一个接口,这个接口定义了一个常量 NAME
和两个抽象方法 walk()
、run()
。
接口比抽象类更加 “抽象”,它下面不能拥有具体实现的方法,必须全部都是抽象方法,所有的方法默认都是 public abstract
的,所以在接口主体中的方法,这两个修饰符无需显示指定。
接口除了方法声明外,还可以包含常量声明。在接口中定义的所有的常量默认都是 public
,static
,和 final
的。
接口中的成员声明不允许使用 private
和 protected
修饰符。
3.2 实现接口
接口定义了一些行为协议,而实现接口的类要遵循这些协议。implements
关键字用于实现接口,一个类可以实现一个或多个接口,当要实现多个接口时,implements
关键字后面是该类要实现的以逗号分割的接口名列表。其语法为:
public class Test implements Interface1,Interface2
下面是实现了 Interface1
接口的 Test
类的示例代码:
package com.caq.oop.demo11;
//多继承,解决了Java中单继承问题(父类只能有一个子类继承)
public class Test implements Interface1,Interface2 {
@Override
public void eat() {
System.out.println(“通过Test类实现Interface1中的eat方法”);
}
@Override
public void eat2() {
System.out.println(“通过Test类实现Interface1中的eat2方法”);
}
@Override
public void run() {
System.out.println(“通过Test类实现Interface1中的run方法”);
}
@Override
public void run2() {
System.out.println(“通过Test类实现Interface1中的run2方法”);
}
public static void main(String[] args) {
String name = Interface1.NAME;
System.out.println(name);
Test test = new Test();
test.eat();
test.run();
}
}
我是Interface1中的常量
通过Test类实现Interface1中的eat方法
通过Test类实现Interface1中的run方法
上述代码中,Test
类实现了 Interface1,Interface2
接口。值得注意的是,可以使用接口名.常量名的方式调用接口中所声明的常量:
String name = Test.NAME;
4. 接口继承
接口也是存在继承关系的。接口继承使用 extends
关键字
public interface Interface2 {
String NAME = “我是Interface2中的常量”;
void eat2();
void run2();
}
当一个类实现 Interface2
接口,将会实现该接口所继承的所有抽象方法:
public interface Interface1 extends Interf
《一线大厂Java面试题解析+后端开发学习笔记+最新架构讲解视频+实战项目源码讲义》
【docs.qq.com/doc/DSmxTbFJ1cmN1R2dB】 完整内容开源分享
ace2 {
String NAME = “我是Interface1中的常量”;
void eat();
void run();
@Override
void eat2();
@Override
void run2();
}
值得注意的是,一个接口可以继承多个父接口,接口名放在 extends
后面,以逗号分割,例如:
// Interface1.java
public interface Interface1 {
void abstractMethod1();
}
// Interface2.java
public interface Interface2 {
void abstractMethod2();
}
// Interface3.java
public interface Interface3 extends Interface1, Interface2 {
void abstractMethod3();
}
补充一点,当一个实现类存在 extends
关键字,那么 implements
关键字应该放在其后:
public class MyClass extends SuperClass implements Interface {
…
}
5. 默认方法和静态方法
从 JDK 1.8 开始,接口中可以定义默认方法和静态方法。与抽象方法不同,实现类可以不实现默认方法和类方法。
5.1 默认方法
5.1.1 声明
我们可以使用 default
关键字,在接口主题中实现带方法体的方法,例如:
public interface Personal {
void run();
default void eat() {
System.out.println(“我是默认的吃方法”);
}
}
5.1.2 调用和重写
在实现类中,可以不实现默认方法:
public class Pet implements Personal { @Override public void run() { System.out.println(“动物可以跑步”); }}
我们也可以在实现类中重写默认方法,重写不需要 default
关键字:
public class Pet implements Personal { @Override public void run() { System.out.println(“动物可以跑步”); } // 重写默认方法 @Override public void eat() { // 使用 接口名.super.方法名() 的方式调用接口中默认方法 Personal.super.eat(); System.out.println(“动物吃东西”); }}
如果想要在实现类中调用接口的默认方法,可以使用接口名.super. 方法名 () 的方式调用。这里的 接口名.super 就是接口的引用。
5.1.3 使用场景
当一个方法不需要所有实现类都进行实现,可以在接口中声明该方法为默认方法;使用默认方法还有一个好处,当接口新增方法时,将方法设定为默认方法,只在需要实现该方法的类中重写它,而不需要在所有实现类中实现。
5.2 静态方法
5.2.1 声明
使用 static
关键字在接口中声明静态方法,例如:
public interface Personal {
void walk();
// 声明静态方法
static void sayHello() {
System.out.println(“Hello imooc!”);
}
}
5.2.2 调用
类中的静态方法只
能被子类继承而不能被重写,同样在实现类中,静态方法不能被重写。如果想要调用接口中的静态方法,只需使用 接口名.类方法名 的方式即可调用:
public class Pet implements Personal {
@Override
public void walk() {
// 调用接口中的类方法
Personal.sayHello();
System.out.println(“动物会走路”);
}
}
6. 接口和抽象类的区别
接口的方法默认是 public ,所有方法在接口中不能有实现(Java 8 开始接口方法可以有默认实现),而抽象类可以有非抽象的方法;
接口中除了 static 、final 变量,不能有其他变量,而抽象类可以;
一个类可以实现多个接口,但只能实现一个抽象类。接口自己本身可以通过 extends 关键字扩展多个接口;
接口方法默认修饰符是 public ,抽象方法可以有 public 、protected 和 default 这些修饰符(抽象方法就是为了被重写所以不能使用 private 关键字修饰!);
抽象类主要解决的是子类每次都会重写父类的方法,父类的不需要写方法体,因为每次子类都会重写父类的方法,所以再类前面加上abstract有个提示作用,证明这个方法将要被重写
接口主要解决Java中单继承的缺陷,从设计层面来讲,接口是对行为的抽象,是一种行为规范,抽象类是对类的抽象,是一种模板设计
7. 多个接口中的重名成员解决方法
7.1 多个接口存在重名默认方法
例如有两个接口 MyInteface1.java
和 Interface2.java
,存在相同签名的默认方法:
public interface Interface1 {
default void defaultMethod() {
System.out.println(“我是Interface1接口中的默认方法”);
}
}
public interface Interface2 {
default void defaultMethod() {
System.out.println(“我是Interface2接口中的默认方法”);
}
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