Java核心(接口、继承和多态-接口)

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2022-05-24 05:47 335阅读 0赞

### 一、接口 ###

1.1 抽象类

在解决实际问题时，一般将父类定义为抽象类，需要使用这个父类进行继承与多态处理。回想继承与多态原理，继承树中越是在上方的类越抽象，如鸽子类继承鸟类，鸟类继承动物类等。在多态机制中，并不需要将父类初始化对象，我们需要的只是子类，所以在 Java 语言中设置抽象类不可以实例化对象，因为图形类不能抽象出任何一种具体图形，但它的子类却可以。

抽象类的语法：

public abstract class Test{
        abstract void testAbstract();        //定义抽象方法
    }

其中 ， sbatract 是定义抽象类的关键字。

使用 abstract 关键字定义的类称为抽象类，而使用这个关键字定义的方法称为抽象方法，抽象方法没有方法体，这个方法本身没有任何意义，除非它被重写，而承载这个抽象方法的抽象类必须被继承，实际上抽象类畜类被继承之外没有任何意义。

反过来讲，如果声明一个抽象的方法，就必须将承载这个抽象方法的类定义为抽象类，不可能在非抽象类中获取抽象方法。换句话说，只要类中有一个抽象方法，此类就被标记为抽象类。

继承抽象类的所有子类需要将抽象类中的抽象方法进行覆盖。这样在多态机制中，就可以将父类修改为抽象类，将 draw() 方法设置为抽象方法，然后每个子类都重写这个方法来处理。但这又会出现冗余的代码，同时这样的父类局限性很大，也许某个不需要 draw() 方法的子类也不得不重写 draw() 方法。如果将 draw() 方法放置在另外一个类中，这样让那些需要 draw() 方法的类继承该类，而不需要 draw() 方法的类继承图形类，但是在 Java 中规定，类不能同时继承多个父类，面临这种问题，接口的概念便出现了。

1.2 接口

1.2.1 接口简介

接口是抽象类的延伸，可以将它看做是纯粹的抽象类，接口中的所有方法都没有方法体。 上述的问题可以将 draw() 方法封装到一个接口中，是需要 draw() 方法的类实现这个接口，同时也继承图形类，这就是接口存在的必要性。

接口使用 interface 关键字进行定义，语法：

public interface drawTest{
        void draw();        //接口内的方法，省略 abstract
    }

public ：接口可以像类一样被权限修饰符修饰，但 public 关键字权限用于接口在与其同名的文件中被定义

interface ： 定义接口关键字

drawTest ： 接口名称

一个类实现一个接口可以使用 implements 关键字

public class Parallelogram extends Quadrangle implements drawTest{
        ...        //
    }

在接口中定义的方法必须被定义为 public 或 abstract 形式，其他修饰权限不被 Java 编译器认可，即使不讲该方法声明为 public 形式，它也是 public 。

在接口中定义的任何字段都自动是 static 和 final 的。

eg ： 创建类，在类中创建两个继承该类的内部类 ParallelogramUserInterface 和 SquareUserInterface ；再创建 drawTest 接口，并使前两个内部类实现该接口；然后再主方法中分别调用这两个内部类的 draw() 方法。

interface drawTest{            //定义接口
        public void draw();        //定义接口方法
    }
    //定义平行四边形类，该类继承了四边形类，并实现了 drawTest 接口
    class ParallelogramgleUseInterface extends QuadrangleUseInterface implements drawTest{
        public void draw(){        //由于该类实现了接口，所以需要覆盖 draw() 方法
            System.out.println("平行四边形 .draw()");
        }
        void doAnyThing(){        覆盖父类方法
            //SomeSentence
        }
    }
    class SquareUseInterface extends QuadrangleUseInterface implements drawTest{
        public void draw(){
            System.out.println("正方形 .draw()");
        }
        void doAnyThing(){
            //SomeSentence
        }
    }
    class AnyThingUseInterface extends QuadrangleUseInterface{
        void doAnyThing(){
        }
    }
    public class QuadrangleUseInterface{        //定义四边形类
        public void doAnyThing(){
            //SomeSentence
        }
    public static void main(String[] args){
        drawTest[] d={        //接口也可以进行向上转型操作
            new SquareUseInterface(),new ParallelogramUseInterface()};
            for(int i=0;i<d.length;i++){
                d[i].draw();        //调用 draw() 方法
            }
        }
    }

运行结果：

正方形 .draw()
    平行四边形 .draw()

在本例中，平行四边类与正方形类分别实现了 drawTest 接口并集成了四边形类，所以需要覆盖接口中的方法。在调用 draw() 方法时，首先将平行四边形类对象与正方形类对象向上转型为 drawTest 接口形式。在 Java 中无论是将一个类向上转型为父类独享，还是向上转型为抽象父类对象，或者向上转型为该类实现接口，都是没有问题的。然后使用 d\[i\] 数组中的每一个对象调用 draw() ，由于向上转型，所以 d\[i\]数组中的每一个对象分别代表正方形类对象与平行四边形类对象，最后结果分别太哦用正方形类与平行四边形类中覆盖的 draw() 方法。

1.2.2 接口与继承

Java 中不允许多继承，但使用接口可以实现多重继承，因为一个类可以同时实现多个接口，这样可以将所有需要继承的接口放置在 implements 关键字后并使用逗号隔开，但这可能会在一个类中产生庞大的代码量，因为继承一个接口时需要实现接口中所有的方法。

多重继承的语法：

class 类名 implements 接口1,接口2,...,接口n

eg ：在定义一个接口时使该接口继承另一个接口

interface intf1{
    }
    interface intf2 extends intf1{
    }