一、Java接口基礎(chǔ)知識

1, Java語言不支持一個類有多個直接的父類(多繼承),但可以實現(xiàn)（implements）多個接口,間接的實現(xiàn)了多繼承.

2, 與Java接口相關(guān)的設(shè)計模式:

1, 定制服務(wù)模式

設(shè)計精粒度的接口,每個Java接口代表相關(guān)的一組服務(wù),通過繼承來創(chuàng)建復(fù)合接口

2, 適配器模式

當(dāng)每個系統(tǒng)之間接口不匹配時,用適配器來轉(zhuǎn)換接口

3, 默認(rèn)適配器模式

為接口提供簡單的默認(rèn)實現(xiàn)

4, 代理模式

為Java接口的實現(xiàn)類創(chuàng)建代理類,使用者通過代理來獲得實現(xiàn)類的服務(wù)

5, 標(biāo)識類型模式

用接口來標(biāo)識一種沒有任何行為的抽象類型

6, 常量接口模式

在接口中定義靜態(tài)常量,在其它類中通過import static語句引入這些常量

Java接口的特征歸納：

1, Java接口中的成員變量默認(rèn)都是public,static,final類型的(都可省略),必須被顯示初始化,即接口中的成員變量為常量(大寫,單詞之間用"_"分隔)

2, Java接口中的方法默認(rèn)都是public,abstract類型的(都可省略),沒有方法體,不能被實例化 

public interface A  
   {  
    int CONST = 1; //合法,CONST默認(rèn)為public,static,final類型  
    void method(); //合法,method()默認(rèn)為public,abstract類型  
    public abstract void method2(); //method2()顯示聲明為public,abstract類型  
   } 

3, Java接口中只能包含public,static,final類型的成員變量和public,abstract類型的成員方法

public interface A  
  {  
   int var; //錯,var是常量,必須顯示初始化   
   void method(){...};   //錯,接口中只能包含抽象方法  
   protected void method2(); //錯,接口中的方法必須是public類型  
   static void method3(){...};   //錯,接口中不能包含靜態(tài)方法  
  } 

4, 接口中沒有構(gòu)造方法,不能被實例化

public interface A  
  {  
   public A(){...}; //錯,接口中不能包含構(gòu)造方法  
   void method();  
  } 

5, 一個接口不能實現(xiàn)(implements)另一個接口,但它可以繼承多個其它的接口
 

public interface A  
 {  
  void methodA();  
 }  
 public interface B  
 {  
  void methodB();  
 }  
 public interface C extends A, B   //C稱為復(fù)合接口  
 {  
  void methodC();  
 }  
 public interface C implements A{...}   //錯 

6, Java接口必須通過類來實現(xiàn)它的抽象方法

public class A implements B{...}

7, 當(dāng)類實現(xiàn)了某個Java接口時,它必須實現(xiàn)接口中的所有抽象方法,否則這個類必須聲明為抽象的

8, 不允許創(chuàng)建接口的實例(實例化),但允許定義接口類型的引用變量,該引用變量引用實現(xiàn)了這個接口的類的實例

public class B implements A{}  
   A a = new B(); //引用變量a被定義為A接口類型,引用了B實例  
   A a = new A(); //錯誤,接口不允許實例化 

9, 一個類只能繼承一個直接的父類,但可以實現(xiàn)多個接口,間接的實現(xiàn)了多繼承.

public class A extends B implements C, D{...} //B為class,C,D為interface

4, 通過接口,可以方便地對已經(jīng)存在的系統(tǒng)進(jìn)行自下而上的抽象,對于任意兩個類,不管它們是否屬于同一個父類,只有它們存在相同的功能,就能從中抽象出一個接口類型.對于已經(jīng)存在的繼承樹,可以方便的從類中抽象出新的接口,但從類中抽象出新的抽象類卻不那么容易,因此接口更有利于軟件系統(tǒng)的維護(hù)與重構(gòu).對于兩個系統(tǒng),通過接口交互比通過抽象類交互能獲得更好的松耦合.

5, 接口是構(gòu)建松耦合軟件系統(tǒng)的重要法寶,由于接口用于描述系統(tǒng)對外提供的所有服務(wù),因此接口中的成員變量和方法都必須是public類型的,確保外部使用者能訪問它們,接口僅僅描述系統(tǒng)能做什么,但不指明如何去做,所有接口中的方法都是抽象方法,接口不涉及和任何具體實例相關(guān)的細(xì)節(jié),因此接口沒有構(gòu)造方法,不能被實例化,沒有實例變量.

二, 比較抽象類與接口

1, 抽象類與接口都位于繼承樹的上層

相同點

1, 代表系統(tǒng)的抽象層,當(dāng)一個系統(tǒng)使用一顆繼承樹上的類時,應(yīng)該盡量把引用變量聲明為繼承樹的上層抽象類型,這樣可以提高兩個系統(tǒng)之間的送耦合

2, 都不能被實例化

3, 都包含抽象方法,這些抽象方法用于描述系統(tǒng)能提供哪些服務(wù),但不提供具體的實現(xiàn)

不同點:

1, 在抽象類中可以為部分方法提供默認(rèn)的實現(xiàn),從而避免在子類中重復(fù)實現(xiàn)它們,這是抽象類的優(yōu)勢,但這一優(yōu)勢限制了多繼承,而接口中只能包含抽象方法.由于在抽象類中允許加入具體方法,因此擴(kuò)展抽象類的功能,即向抽象類中添加具體方法,不會對它的子類造成影響,而對于接口,一旦接口被公布,就必須非常穩(wěn)定,因為隨意在接口中添加抽象方法,會影響到所有的實現(xiàn)類,這些實現(xiàn)類要么實現(xiàn)新增的抽象方法,要么聲明為抽象類

2, 一個類只能繼承一個直接的父類,這個父類可能是抽象類,但一個類可以實現(xiàn)多個接口,這是接口的優(yōu)勢,但這一優(yōu)勢是以不允許為任何方法提供實現(xiàn)作為代價的三, 為什么Java語言不允許多重繼承呢?當(dāng)子類覆蓋父類的實例方法或隱藏父類的成員變量及靜態(tài)方法時,Java虛擬機(jī)采用不同的綁定規(guī)則,假如還允許一個類有多個直接的父類,那么會使綁定規(guī)則更加復(fù)雜,

因此,為了簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和動態(tài)綁定機(jī)制,Java語言禁止多重繼承.而接口中只有抽象方法,沒有實例變量和靜態(tài)方法,只有接口的實現(xiàn)類才會實現(xiàn)接口的抽象方法(接口中的抽象方法是通過類來實現(xiàn)的),因此,一個類即使有多個接口,也不會增加Java虛擬機(jī)進(jìn)行動態(tài)綁定的復(fù)雜度.因為Java虛擬機(jī)永遠(yuǎn)不會把方法與接口綁定,而只會把方法與它的實現(xiàn)類綁定.四, 使用接口和抽象類的總體原則:

1, 用接口作為系統(tǒng)與外界交互的窗口站在外界使用者(另一個系統(tǒng))的角度,接口向使用者承諾系統(tǒng)能提供哪些服務(wù),站在系統(tǒng)本身的角度,接口制定系統(tǒng)必須實現(xiàn)哪些服務(wù),接口是系統(tǒng)中最高層次的抽象類型.通過接口交互可以提高兩個系統(tǒng)之間的送耦合系統(tǒng)A通過系統(tǒng)B進(jìn)行交互,是指系統(tǒng)A訪問系統(tǒng)B時,把引用變量聲明為系統(tǒng)B中的接口類型,該引用變量引用系統(tǒng)B中接口的實現(xiàn)類的實例。

public interface B  
 {  
 }  
 public class C implements B  
 {  
 }  
 public class A  
 {  
 }  
 B a = new C(); 

2, Java接口本身必須非常穩(wěn)定,Java接口一旦制定,就不允許隨遇更加,否則對外面使用者及系統(tǒng)本身造成影響

3, 用抽象類來定制系統(tǒng)中的擴(kuò)展點

抽象類來完成部分實現(xiàn),還要一些功能通過它的子類來實現(xiàn) 

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