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[Java知识库]Java中的接口

1.接口的概念

比如笔记本上的usb口，电源插座

接口是多个类的公共规范，是一种引用数据类型

2.语法规则

将 class 关键字换成 interface 关键字，就定义了一个接口

public interface 接口名称{
//抽象方法
}

接口名称的规则：

创建接口时，接口名称以大写字母 I 开头
接口命名一般使用“形容词"词性的单词
接口中的方法和属性不要加任何修饰符好，保持代码简洁

3.接口使用

Computer.java

package Day20210926;

public class Computer {
    private String name;
    private String price;

    public void powerOn(){
        System.out.println("打开笔记电脑");
    }
    public void powerOff(){
        System.out.println("关闭笔记本电脑");
    }
    //usb:是接口类型的引用，虽然接口不能实例化 但是可以定义接口引用，然后可以让该引用去指向接口实现的对象
    public void usbDevice(IUSB usb) {
        if (null == usb) {
            System.out.println("没有设备连接");

            return;
        }
      usb.openDevice();
    //使用

       if(usb instanceof Mouse){
    Mouse mouse = (Mouse) usb; //向下转型
    mouse.click();
    }else if(usb instanceof KeyBoard){
    KeyBoard keyboard = (KeyBoard) usb;
    }else{
        System.out.println("无法识别设备");
    }

     usb.closeDevice();

    //使用usb设备功能

    }
}

IUSB.java(接口)

package Day20210926;

public interface IUSB {
    void openDevice(); //打开设备

    void  closeDevice();//关闭设备

}

TestComputer.java

package Day20210926;

public class TestComputer {
    public static void main(String[] args) {
        //接口不能直接实例化 但可以定义接口的引用类型
        Computer com = new Computer();
        com.powerOn();


        com.usbDevice(new Mouse());
        com.usbDevice(new KeyBoard() {
        });

        com.powerOff();
    }
}

Mouse.java

package Day20210926;

import com.sun.scenario.effect.impl.sw.sse.SSEBlend_SRC_OUTPeer;

public class Mouse implements IUSB{
    @Override
    public void openDevice() {
        System.out.println("打开鼠标设备");
    }
//ctrl + o
    @Override
    public void closeDevice() {
        System.out.println("关闭鼠标设备");
    }
    public void click(){
        System.out.println("鼠标点击");
    }
}

KeyBoard.java

package Day20210926;

import com.sun.scenario.effect.impl.sw.sse.SSEBlend_SRC_OUTPeer;

public abstract class KeyBoard implements IUSB{
    @Override
    public void openDevice() {
        System.out.println("打开键盘");
    }

    @Override
    public void closeDevice() {
        System.out.println("关闭键盘");
    }
    public void input(){
        System.out.println("键盘输入");
    }
}

4.接口特性

接口类型是一种引用类型，但是不能直接new接口的实例

public class TestShape{
  public static void main(String[] args){
  IShape shape = new IShape();
}
}

接口中每一个方法都是public的抽象方法，接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract，其他修饰会报错

public class TestShape{
    public double calcArea();
    //编译出错 不允许使用修饰符 privata
    private double calcPerimeter();
    }

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

public interface IShape {
 public double calcArea();
 public double calcPerimeter();
 double PI = 3.14; // 默认会加上 final public static
}
public class TestShape {
 public static void main(String[] args) {
 IShape shape = new Rectangle();
 System.out.println(Rectangle.PI);
 System.out.println(IShape.PI);
 // IShape.PI = 3.1415; // 编译失败：Error:(14, 15) java: 无法为最终变量PI分配值
 }
}

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

public interface IShape {
 public double calcArea();
 
 // 编译报错：Error:(5, 27) java: 接口抽象方法不能带有主体
 double calcPerimeter(){
 return 0;
 }
}

接口虽然不是类，但是接口编译后完成字节码文件的后缀格式也是**.class**
重写接口中方法时，不能使用default访问权限修饰

interface IShape {
 abstract void draw() ; // 即便不写public，也是public
}
class Rect implements IShape {
 void draw() { 
 System.out.println("□") ;
 }
 }

接口中不能由静态代码块和构造方法

5.实现多个接口

ISport(接口)

package JieKou;

public interface ISport {
    interface IFlying{
        void fly();
    }
    interface  IRunning{
        void run();
    }
    interface ISwimming{
        void swim();
    }
}

Cat.java

package JieKou;

public class Cat extends Animal implements ISport.IRunning {
    public  Cat(String name){
        super(name);
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(this.name + "用四条腿跑");
    }
}

Fish.java

package JieKou;

public class Fish extends Animal implements ISport.ISwimming {
    public Fish(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void swim() {
        System.out.println(this.name + "正在用尾巴游泳");
    }

}

Frog.java

package JieKou;

public class Frog extends Animal implements ISport.ISwimming, ISport.IRunning {
    public Frog(String name){
        super(name);
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(this.name + "正在往前跳");
    }

    @Override
    public void swim() {
        System.out.println(this.name + "正在游泳");
    }
}

Duck.java

package JieKou;

public class Duck extends Animal implements ISport.ISwimming, ISport.IRunning, ISport.IFlying {
    public Duck(String name){
        super(name);
    }

    @Override
    public void fly() {
        System.out.println(this.name + "正在挥动翅膀飞");
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(this.name + "正在跑");

    }

    @Override
    public void swim() {
        System.out.println(this.name + "正在游泳");

    }
}

注意：一个类实现多个接口时，每个接口中的抽象方法都要实现，否则类必须设置为抽象类。
提示, IDEA 中使用 ctrl + i 快速实现接口
一个类继承一个父类, 同时实现多种接口.

6.接口间的继承

在Java中，类和类之间是单继承的，即一个类只能有一个父类，但是一个类与接口之间是多实现的，即一个类可以实现多个接口，接口与接口之间可以多继承。即：用接口可以达到多继承的目的。

interface IRunning {
 void run();
}

interface ISwimming {
 void swim();
}
// 两栖的动物, 既能跑, 也能游
interface IAmphibious extends IRunning, ISwimming {
}
class Frog implements IAmphibious {
 .......
 }

接口间的继承相当于把多个接口合并在一起.

7.深拷贝和浅拷贝

浅拷贝：在拷贝过程中，并没有将对象中的内容拷贝一份，而是将对象的引用变量（即s1和s2）中的内容拷贝一份.最终导致的后果就是两个引用变量实际引用同一份对象

public static void main(String[] args){
Student s1 = new Student(name: "张三",score:90);
Student s2 = s1;
System.out.println(s1 == s2);
}

在这里插入图片描述
深拷贝：将实际对象中的内容拷贝一份，形成一个新的对象

注意：深拷贝和浅拷贝是针对于自定义类型来说的，对于基本类型不存在深浅拷贝这么一说。

8.接口与类相似点

一个接口有多个方法
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于包名称相匹配的目录结构中

9.接口与类的区别

1.接口不能用于实例化对象。
2.接口没有构造方法。
3.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4.的非抽象方法。
5.接口不能包含成员变量，除了 static 和 final 变量。
6.接口不是被类继承了，而是要被类实现。
7.接口支持多继承。