十六、接口
16.1 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。
小贴士:
引用数据类型:数组、类、接口接口的使用,它不能创建对象(不能被实例化,但是使用匿名接口时可以),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。
小贴士:
接口中的方法都是抽象方法,不允许有普通方法!
16.2 定义格式
publicinterface 接口名称{/**
* 抽象方法
*/publicvoidservice1();/**
* 默认方法
*/publicdefaultvoidservice2(){
System.out.println("默认方法输出service2");}/**
* 静态方法
*/publicstaticvoidservice3(){
System.out.println("静态方法输出service3");}/**
* 私有方法
*/privatevoidservice4(){
System.out.println("私有方法输出service4");}/**
* 私有静态方法
*/privatestaticvoidservice5(){
System.out.println("私有静态方法输出service5");}}
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。
含有默认方法
默认方法:使用 default 修饰,不可省略,供子类调用或者子类重写。
含有静态方法
静态方法:使用 static 修饰,供接口直接调用。
含有私有方法
私有方法:使用 private 修饰,只供接口中的默认方法调用。
含有私有静态方法
私有静态方法:使用private和static修饰,供接口中的默认方法和静态方法调用。
16.3 基本的实现
实现: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
所有抽象方法必须全部实现。
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
//定义接口publicinterfaceIUSB{/** * 默认方法 */publicdefaultvoidservice2(){ System.out.println("默认方法输出service2");}}//定义实现类publicclassUDISKimplementsIUSB{@Overridepublicvoidservice2(){//继承,什么都不用写,直接调用}}//测试类publicclasstest{publicstaticvoidmain(String[] args){ IUSB iusb=newUDISK(); iusb.service2();}} 输出结果: 默认方法输出service2
- 重写默认方法
//定义接口publicinterfaceIUSB{/** * 默认方法 */publicdefaultvoidservice2(){ System.out.println("默认方法输出service2");}}//定义实现类publicclassUDISKimplementsIUSB{@Overridepublicvoidservice2(){//方法重写 System.out.println("重写默认方法输出service2");}}//测试类publicclasstest{publicstaticvoidmain(String[] args){ IUSB iusb=newUDISK();//调用重写的默认方法 iusb.service2();}} 输出结果: 重写默认方法输出service2
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。
//定义接口publicinterfaceIUSB{/** * 静态方法 */publicstaticvoidservice3(){ System.out.println("静态方法输出service3");}}//定义实现类publicclassUDISKimplementsIUSB{//无法重写静态方法}//测试类publicclasstest{publicstaticvoidmain(String[] args){//UDISK.service3();错误,无法继承方法,也无法调用。 IUSB.service3();}} 输出结果: 静态方法输出service3
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。
//定义接口publicinterfaceIUSB{/** * 默认方法 */publicdefaultvoidservice2(){ System.out.println("默认方法输出service2");service4();service5();}/** * 静态方法 */publicstaticvoidservice3(){ System.out.println("静态方法输出service3");service5();}/** * 私有方法 */privatevoidservice4(){ System.out.println("私有方法输出service4");}/** * 私有静态方法 */privatestaticvoidservice5(){ System.out.println("私有静态方法输出service5");}}
16.4 接口的多实现
多实现: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。
//定义多个接口interfaceA{publicabstractvoidshowA();publicabstractvoidshow();}interfaceB{publicabstractvoidshowB();publicabstractvoidshow();}//定义实现类publicvoid CimplementsA,B{@OverridepublicvoidshowA(){ System.out.println("showA");}@OverridepublicvoidshowB(){ System.out.println("showB");}@Overridepublicvoidshow(){ System.out.println("show");//重名抽象方法只用重写一次}}
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。
//定义多个接口interfaceA{publicdefaultvoidshowA();publicdefaultvoidshow();}interfaceB{publicdefaultvoidshowB();publicdefaultvoidshow();}//定义实现类publicvoid CimplementsA,B{@OverridepublicvoidshowA(){ System.out.println("showA");}@OverridepublicvoidshowB(){ System.out.println("showB");}@Overridepublicvoidshow(){ System.out.println("show");//重名默认方法必须重写}}
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。
//定义接口interfaceA{publicdefaultvoidmethodA(){ System.out.println("AAAAAAAAAAAA");}}//定义父类classD{publicvoidmethodA(){ System.out.println("DDDDDDDDDDDD");}}//定义子类classCextendsDimplementsA{// 未重写methodA方法}//定义测试类publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[] args){ C c=newC(); c.methodA();}} 输出结果: DDDDDDDDDDDD
16.5 接口的多继承
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。
//定义父接口interfaceA{publicdefaultvoidmethod(){
System.out.println("AAAAAAAAAAAAAAAAAAA");}}interfaceB{publicdefaultvoidmethod(){
System.out.println("BBBBBBBBBBBBBBBBBBB");}}//定义子接口interfaceDextendsA,B{@Overridepublicdefaultvoidmethod(){
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。
16.6 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 final修饰。
//默认是一个静态常量,不可以被修改(staticfinal)int age=20;
接口中,没有构造方法,不能创建对象。
//① 通过new其实现类来创建 IUSB iusb=newUDISK();//② 用匿名接口重写抽象方法实现 IUSB iusb=newIUSB(){@Overridepublicvoidservice1(){ System.out.println("USB正在工作");}}; iusb.service1();
接口中,没有静态代码块。