第九章 接口

Java接口是什么意思？

一、概念

接口（Interface），在 JAVA 编程语言中是一个抽象类型，时抽象方法的集合，接口通常以 interface 来声明。一个类通过继承接口的方式，从而来继承接口的抽象方法
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，另外，在 Java 中，接口类型可以用来声明一个变量，它们可以成为一个空指针，或是被绑定在一个以此接口实现的对象

二、接口与类

1.相似点

• 一个接口可以有多个方法
• 接口文件保存在 .java 结尾的文件中，文件名使用接口名
• 接口的字节码文件保存在 .class 结尾的文件中
• 接口相应的字节码文件必须在与包名称相匹配的目录结构中

2.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，而是被类实现了
• 接口支持多继承

三、接口特性

• 接口中的方法也是隐式抽象的，接口中的方法会被隐式地指定为 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地指定为 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

四、接口的声明

JAVA 接口？接口的声明语法格式如下：

[可见度] interface 接口名称 [extends 其他的接口名] {// 声明变量// 抽象方法
}

interface 关键字用来声明一个接口。下面是接口声明的一个简单例子：

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

JAVA图片。接口声明时候注意以下几点：

• 接口是隐式抽象的，当声明一个接口的时候，不必使用 abstract 关键字
• 接口中每一个方法也都是隐式抽象的，声明时同样不需要 abstract 关键字
• 接口中的方法都是公有的

五、接口的实现

当类实现接口的时候，类要实现接口中所有的方法。否则，类必须声明为抽象的类
类使用 implements 关键字实现接口。在类声明中，Implements 关键字放在 class 声明后面
实现一个接口的语法，可以使用这个公式：

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

实例：

/* 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();}
}

以上实例编译运行结果如下:

Mammal eats
Mammal travels

实现接口中声明的方法时，需要注意以下规则：

• 类在实现接口的方法时，不能抛出强制性异常，只能在接口中，或者继承接口的抽象类中抛出该强制性异常
• 类在重写方法时，要保持一致的方法名，并且应该保持相同或者相兼容的返回值类型
• 如果实现接口的类是抽象类，那么就没必要实现该接口的方法

在实现接口的时候，也要注意一些规则：

• 一个类可以同时实现多个接口
• 一个类只能继承一个类，但是能实现多个接口
• 一个接口能继承另一个接口，这和类之间的继承比较相似

六、接口的继承

一个接口能继承另一个接口，和类之间的继承方式比较相似。接口的继承使用 extends 关键字，子接口继承父接口的方法
下面的 Sports 接口被 Hockey 和 Football 接口继承：

// 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 接口自己声明了四个方法，从 Sports 接口继承了两个方法，这样，实现 Hockey 接口的类型需要实现六个方法
相似的，实现 Football 接口的类需要实现五个方法，其中两个来自于 Sports 接口

七、接口的多继承

在 Java 中，类的多继承是不合法的，但接口允许多继承
在接口的多继承中 extends 关键字只需要使用一次，在其后跟着继承接口。如下所示：

public interface Hockey extends Sports, Event

八、标记接口

最常用的继承接口是没有包含任何方法的接口
标记接口是没有任何方法和属性的接口，它仅仅表明它的类属于一个特定的类型，来允许其它代码测试或是做一些事情
标记接口的作用：简单形象地说就是给某个对象打个标（盖个戳），使对象拥有某个或某些特权
例如：java.awt.event 包中的 MouseListener 接口继承的 java.util.EventListener 接口定义如下：

package java.util;
public interface EventListener
{}

没有任何方法的接口被称为标记接口。标记接口主要用于以下两种目的：

• 建立一个公共的父接口：
  正如 EventListener 接口，这是由几十个其它接口扩展的 Java API，你可以使用一个标记接口来建立一组接口的父接口。例如：当一个接口继承了 EventListener 接口，Java 虚拟机（JVM）就知道该接口将要被用于一个事件的代理方案
• 向一个类添加数据类型：
  这种情况是标记接口最初的目的，实现标记接口的类不需要定义任何接口方法（因为标记接口根本就没有办法），但是该类通过多态性变成了一个接口类型

举个栗子：
RandomAccess，随机访问。简单说，就是声明了该类是否可以被随机访问。例如数组，可以通过下标访问一个具体的元素，那么这个就是可以随机访问。ArrayList的底层是数组，自然可以随机访问喽，而LinkedList底层是双向链表，自然是不能了。那么，我们在设计的时候，有这样的思想：get()方法是获取某个元素的，而List不管有多少的实现类，一定是有的将数组当底层，有的是链表，也有的用其他的数据结构。但是总而言之，能够被随机访问的数组，我们可以通过下标直接获取元素，而其他的只能通过遍历来获取

package com.sisyphus.inter;interface RandomAccess {}class AbstractList {public void get(int index) {if(this instanceof RandomAccess) {System.out.println("random");}else{System.out.println("no");}}
}class ArrayList extends AbstractList implements RandomAccess {}class LinkedList extends AbstractList {}public class Main {public static void main(String[] args){ArrayList list = new ArrayList();LinkedList list1 = new LinkedList();list.get(1);list1.get(1);}
}

利用多态，将get()方法的实现在父类中写，子类只用使用就行了。而 RandomAccess 仅仅是一个标记,标记该类是用数组的，可以被随机访问