当前位置:网站首页>什么是接口,接口和抽象类的区别是什么,案例说明

什么是接口,接口和抽象类的区别是什么,案例说明

2021-01-23 22:07:49 亚州Asu

4 接口

4.1 接口

4.1.1 什么是接口

类是一种具体的实现,而接口定义了一种规范,接口定义了某一批类所需要遵守的规范,接口不关心这些类的内部状态数据,也不关心这些类里方法的实现细节,它只规定这批类里必须提供某些方法。

接口体现的是规范和实现分离的设计哲学。

4.1.2 接口的特点

接口的定义:

接口的定义使用interface关键字,而不是class关键字。语法如下:

[修饰符] interface 接口名 extends 父接口1,父接口2{

}

public abstract interface ISuper extends ITest1,ITest2 {

    public static final String name="xiaoming";

    public abstract void f1();
}

接口的特性:

  • 接口里面所有的属性只能是静态常量,默认都是public static final。
  • 接口里面所有的方法只能是抽象方法,默认都是public abstract。
  • 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是隐式抽象的,声明时同样不需要public static final 或 public abstract。
  • 由于接口定义的是一种规范,因此接口里不能实例化、不能包含构造器和初始化块定义。
  • 在Java 8 中,接口中允许有静态方法、私有方法,和带缺省实现的抽象方法。

接口的继承:

  • 接口支持多继承,即一个接口可以有多个直接父接口。多个父接口排在extends关键字之后,以英文逗号隔开。
  • 继承的多个接口之间,可以有重复的方法,方法的签名和返回值必须完全一样。
  • 和类继承相似,子接口扩展某个父接口,将会获得父接口里定义的所有抽象方法、常量Field、内部类和枚举类定义。

类实现接口:

  • 类实现接口的语法如下:
[修饰符] class 类名 extends 父类 implements 接口1,接口2{

}
  • 一个类可以实现一个或多个接口,使用implements关键字。当需要实现多个接口时,多个接口之间以英文逗号隔开。一个类可以继承一个父类,并同时实现多个接口,implements部分必须放在extends部分之后。一个类可以实现多个接口,这也是Java为单继承灵活性不足所做的补充。
  • 实现接口与继承父类相似,一样可以获得所实现接口里定义的常量Field、抽象方法、内部类和枚举类定义。
  • 一个类实现了一个或多个接口之后,这个类必须完全实现这些接口里所定义的全部抽象方法(也就是重写这些抽象方法);否则,该类将保留从父接口那里继承到的抽象方法,该类也必须定义成抽象类。

4.2. 接口和抽象类的区别

接口:接口是把隐式的公共方法和属性组合起来,封装成特定功能的一个集合。

抽象类:从子类中发现了公共的东西,泛化出父类,然后子类继承父类,考虑把实例化没有任何意义的父类定义为抽象类。

接口和抽象类很像,它们都具有如下特征:

  • 接口和抽象类都不能被实例化,它们都位于继承树的顶端,用于被其他类实现和继承。
  • 接口和抽象类都可以包含抽象方法,实现接口或继承抽象类的普通子类都必须实现这些抽象方法。

但接口和抽象类之间的差别也非常大。

语法层面的区别:

  • 抽象类可以提供成员方法的实现细节,而接口中只能存在public abstract 方法;
  • 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;
  • 接口中不能含有静态代码块以及静态方法,而抽象类可以有静态代码块和静态方法;
  • 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。

概念上的区别:

  • 类是对对象的抽象,抽象类是对类的抽象,接口是对行为的抽象,抽象类用于共性,接口用于规范,抽象类是对整个类整体进行抽象,包括属性、行为,但是接口却是对类局部(行为)进行抽象。
  • 举个简单的例子,飞机和鸟是不同类的事物,但是它们都有一个共性,就是都会飞。那么在设计的时候,可以将飞机设计为一个类Airplane,将鸟设计为一个类Bird,但是不能将“飞行”这个特性也设计为类,因为它只是一个行为特性,并不是对一类事物的抽象描述。此时可以将“飞行”设计为一个接口Fly,包含方法fly( ),然后Airplane和Bird分别根据自己的需要实现Fly这个接口。然后至于有不同种类的飞机,比如战斗机、民用飞机等直接继承Airplane即可,对于鸟也是类似的,不同种类的鸟直接继承Bird类即可。从这里可以看出,继承是一个 “是不是”的关系,而接口实现则是 “有没有”的关系。如果一个类继承了某个抽象类,则子类必定是抽象类的种类,而接口实现则是有没有、具备不具备的关系,比如鸟是否能飞(或者是否具备飞行这个特点),能飞行则可以实现这个接口,不能飞行就不实现这个接口。
  • 口诀:喜鹊是鸟(鸟做成抽象类),具有飞行的功能(飞行做成接口)。

设计层面上的区别:

  • 抽象类作为很多子类的父类,它是一种模板式设计。而接口是一种行为规范,它是一种辐射式设计。
  • 什么是模板式设计?最简单例子,大家都用过ppt里面的模板,如果用模板A设计了ppt B和ppt C,ppt B和ppt C公共的部分就是模板A了,如果它们的公共部分需要改动,则只需要改动模板A就可以了,不需要重新对ppt B和ppt C进行改动。而辐射式设计,比如某个电梯都装了某种报警器,一旦要更新报警器,就必须全部更新。也就是说对于抽象类,如果需要添加新的方法,可以直接在抽象类中添加具体的实现,子类可以不进行变更;而对于接口则不行,如果接口进行了变更,则所有实现这个接口的类都必须进行相应的改动。
  • 下面看一个网上流传最广泛的例子:门和警报的例子:门都有open( )和close( )两个动作,此时我们可以通过抽象类和接口来定义这个抽象概念:
abstract class Door { 
    public abstract void open(); 
    public abstract void close();
}
或者:
interface Door { 
    public abstract void open(); 
    public abstract void close();
}
  • 但是现在如果我们需要门具有报警alarm( )的功能,那么该如何实现?下面提供两种思路:
    • 1)将这三个功能都放在抽象类里面,但是这样一来所有继承于这个抽象类的子类都具备了报警功能,但是有的门并不一定具备报警功能;
    • 2)将这三个功能都放在接口里面,需要用到报警功能的类就需要实现这个接口中的open( )和close( ),也许这个类根本就不具备open( )和close( )这两个功能,比如火灾报警器。
  • 从这里可以看出, Door的open() 、close()和alarm()根本就属于两个不同范畴内的行为,open()和close()属于门本身固有的行为特性,而alarm()属于延伸的附加行为。因此最好的解决办法是单独将报警设计为一个接口,包含alarm()行为,Door设计为单独的一个抽象类,包含open和close两种行为。再设计一个报警门继承Door类和实现Alarm接口。
interface Alram { 
    void alarm();
} 

abstract class Door { 
    abstract void open(); 
    abstract void close();
} 

class AlarmDoor extends Door implements Alarm { 
    void oepn() { //.... }
    void close() { //.... } 
    void alarm() { //.... }
}

版权声明
本文为[亚州Asu]所创,转载请带上原文链接,感谢
https://www.cnblogs.com/yazhouasu/p/14319209.html

随机推荐