（二十四）Java 面向对象之接口

本文主要是介绍（二十四）Java 面向对象之接口，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一. 前言

二. 接口的声明

三. 接口的实现

四. 接口的继承

4.1. 单继承

4.2. 多重继承

五. 标记接口

六. 总结

七. 课后习题

一. 前言

接口（英文：Interface），在 JAVA 编程语言中是一个抽象类型，是抽象方法的集合，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。

接口其实是一个特殊的类，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，接口类型可用来声明一个变量，他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. 接口的声明

接口的声明语法格式如下：

[可见度] interface 接口名称 [extends 其他的类名] {// 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 */
// 引入包
import java.lang.*;public interface NameOfInterface {// 任何类型 final, static 字段// 抽象方法
}

接口有以下特性：

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 abstract 关键字。
接口中的方法都是公有的。

代码实例：

/* 文件名 : Animal.java */
interface Animal {public void eat();public void travel();
}

三. 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, 其他接口..., ...] ...

代码实例：

/* 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();}
}

运行结果如下：

Mammal eats
Mammal travels

重写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。

四. 接口的继承

4.1. 单继承

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 {void setHomeTeam(String name);void setVisitingTeam(String name);
}// 文件名: Football.java
public interface Football extends Sports {void homeTeamScored(int points);void visitingTeamScored(int points);void endOfQuarter(int quarter);
}// 文件名: Hockey.java
public interface Hockey extends Sports {void homeGoalScored();void visitingGoalScored();void endOfPeriod(int period);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。

4.2. 多重继承

在 Java 中，类的多重继承是不合法，但接口允许多重继承，。

在接口的多重继承中 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 {
}

以上的程序片段是合法定义的子接口，与类不同的是，接口允许多重继承，而 Sports 及 Event 可能定义或是继承相同的方法。

五. 标记接口

最常用的继承接口是没有包含任何方法的接口。

标识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，供其他代码来测试允许做一些事情。

标识接口作用：简单形象的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.util 包中的 RandomAccess 接口定义如下：

package java.util;public interface RandomAccess {
}

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 RandomAccess 接口，用于指示实现类可以通过随机访问方式（即可以通过索引位置）来访问其数据。RandomAccess 接口没有方法，只是用于标记实现了该接口的类具有随机访问的能力。
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方法)，但是该类通过多态性变成一个接口类型。