Dieser Artikel vermittelt Ihnen relevantes Wissen über Java, in dem hauptsächlich Fragen im Zusammenhang mit Schnittstellen vorgestellt werden, einschließlich des Konzepts von Schnittstellen und einer Zusammenfassung einiger Wissenspunkte, Grammatikregeln, der Verwendung von Schnittstellen und der Eigenschaften von Schnittstellen usw. , Werfen wir einen Blick darauf. Ich hoffe, es wird für alle hilfreich sein.
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Eine Datei mit der Endung .Java kann mehrere Schnittstellendateien enthalten, und der Dateiname verwendet den SchnittstellennamenSchnittstelle (Englisch: Schnittstelle ), In der Programmiersprache JAVA handelt es sich um einen abstrakten Typ und eine Sammlung abstrakter Methoden. Eine Schnittstelle wird normalerweise mit Schnittstelle deklariert. Eine Klasse erbt die abstrakten Methoden der Schnittstelle, indem sie die Schnittstelle erbt.
Schnittstellen sind keine Klassen Die Art und Weise, Schnittstellen zu schreiben, ist den Klassen sehr ähnlich, sie gehören jedoch zu unterschiedlichen Konzepten. Klassen beschreiben die Eigenschaften und Methoden eines Objekts. Die Schnittstelle enthält die Methoden , die von der Klasse implementiert werden sollen. Sofern die Klasse, die die Schnittstelle implementiert, keine abstrakte Klasse ist,
andernfalls muss die Klasse alle Methoden in der Schnittstelle definieren .
Schnittstellen können nicht instanziiert werden, aber implementiert werden. Eine Klasse, die eine Schnittstelle implementiert, muss alle in der Schnittstelle beschriebenen Methoden implementieren, andernfalls muss sie als abstrakte Klasse deklariert werden. Darüber hinaus können in Java Schnittstellentypen verwendet werden, um eine Variable zu deklarieren, Sie können ein Nullzeiger werden oder an ein Objekt gebunden werden, das diese Schnittstelle implementiert. Die Ähnlichkeiten zwischen Schnittstellen und Klassen
Jede Methode in der Schnittstelle ist auch implizit abstrakt, also die Methoden in der Schnittstelle Wird implizit als öffentliche Zusammenfassung bezeichnet (kann nur eine öffentliche Zusammenfassung sein, andere Modifikatoren melden einen Fehler) Die Schnittstelle enthält Variablen, aber die Variablen in der Schnittstelle werden implizit als öffentliche statische Endvariablen bezeichnet (und können nur Seien Sie öffentlich, wenn Sie es mit private ändern, wird ein Kompilierungsfehler gemeldet.)Die Bytecodedatei der Schnittstelle wird in .class gespeichert In der Datei am Ende muss sich die der Schnittstelle entsprechende Bytecode-Datei in der Verzeichnisstruktur befinden, die dem Paketnamen entspricht. Schnittstellen können nicht zum Instanziieren von Objekten verwendet werden Methoden in der Schnittstelle müssen abstrakte Methoden sein. Nach Java 8 können nicht-abstrakte Methoden, die mit dem Standardschlüsselwort geändert wurden, in Schnittstellen verwendet werden Klassen nicht Genau genommen sollte es von der Klasse implementiert werden
- Die Schnittstelle kann das realisieren, was wir Mehrfachvererbung nennen
- Einige Merkmale der Schnittstelle
types Die Schnittstelle darf keine statischen Codeblöcke und die Verwendung statischer Methoden (mit statischen Methoden modifizierte Methoden) enthalten, während abstrakte Klassen statische Codeblöcke und statische Methoden haben könnenDie Methoden in der Schnittstelle können nicht in der Schnittstelle implementiert werden. Die Methoden in der Schnittstelle können nur von der Klasse implementiert werden, die die Schnittstelle implementiert abstrakte Klassen und Schnittstellen
sein können public static final- Vor JDK1.8 gab es die folgenden Unterschiede
- Methoden in abstrakten Klassen können spezifische ausführbare Anweisungen haben, dh Methodenkörper, die die spezifischen Funktionen der Methode realisieren können, Methoden jedoch in Schnittstellen können das nicht (zum Beispiel:
- System .out.println("I'm super corn!!");
)- Mitgliedsvariablen in abstrakten Klassen können von
- verschiedenen Typen sein
, während Mitgliedsvariablen in Schnittstellen nur
Eine Klasse kann jedoch nur eine abstrakte Klasse erben Eine Klasse kann mehrere Schnittstellen implementieren
- Dann müssen Sie hier Folgendes beachten:
- Nach JDK1.8 dürfen Schnittstellen statische Methoden und Methodenkörper sowie bestimmte Implementierungsmethoden dieser Methode enthalten wird als „Standardmethode“ bezeichnet. Diese Methode verwendet das Standardschlüsselwort zum Ändern
- Hinweis: Sie können den obigen Inhalt einmal grob lesen. Es spielt keine Rolle, ob Sie ihn unten einzeln erklären. Sie werden das Gefühl haben, aus einem großen Traum aufzuwachen
Was ist also eine Schnittstelle im wirklichen Leben? Es kann ein USB-Anschluss an einem Laptop, eine Steckdose usw. sein.
Dann unterscheiden sich diese Schnittstellen auch hinsichtlich der Implementierung und der Nutzungsstandards.
- Am USB-Anschluss des Computers können Sie sie anschließen : U-Disk, Maus, Tastatur ... Alle Geräte, die dem USB-Protokoll entsprechen
- können an die Steckdose angeschlossen werden: Computer, Fernseher, Reiskocher ... alle Geräte, die den Spezifikationen entsprechen
Wir kann man an den obigen Beispielen erkennen:Schnittstellen sind öffentliche Verhaltensnormen. Standards können universell von jedem genutzt werden, sofern sie sich bei der Umsetzung an die Standards halten. In Java kann eine Schnittstelle als eine gemeinsame Spezifikation für mehrere Klassen angesehen werden, bei der es sich um einen Referenzdatentyp handelt. Grammatikregeln. Das Definitionsformat der Schnittstelle ist grundsätzlich dasselbe wie das Format zum Definieren einer Klasse das Schlüsselwort class mit dem Schlüsselwort interface definiert eine Schnittstelle.
public interface 接口名称{ //抽象方法 public abstract void method1(); //public abstract是固定搭配,可以不写 public void method2(); abstract void method3(); void method4(); //注意:在接口中上述的写法都是抽象方法,所以method4这样写代码更整洁}
Beim Erstellen einer Schnittstelle beginnt der Name der Schnittstelle im Allgemeinen mit dem Großbuchstaben I (sprich ai)
Bei der Benennung der Schnittstelle werden im Allgemeinen Adjektivwörter mit Wortarten verwendet Wie vereinbart Der Alibaba Coding Standard, die Methoden in der Schnittstelle und fügen keine Modifikatoren zu den Attributen hinzu, um den Code sauber zu halten
- Verwendung von Schnittstellen
- Schnittstellen können nicht direkt instanziiert und verwendet werden. Es muss eine Klasse zur Implementierung vorhanden sein und alle abstrakten Methoden in der Schnittstelle implementieren
public class 类名称 implements 接口名称{ //...}Hinweis: Die Vererbungsbeziehung zwischen Unterklassen und übergeordneten Klassen wird erweitert und die Implementierungsbeziehung zwischen Klassen und Schnittstellen wird implementiert.
Die Klassen und Schnittstellen von USB-Maus und USB-Tastatur werden in Laptops verwendet, um Funktionen zu implementieren
USB-Schnittstelle: einschließlich der Funktionen zum Öffnen und Schließen des Geräts
Laptop-Klasse: einschließlich der Ein- und Ausschaltfunktion und der Funktion zur Verwendung von USB-GerätenMausklasse: implementiert die USB-Schnittstelle und verfügt über die Klickfunktion.【Instanz von Anwendungsszenario】
- Tastaturklasse: implementiert die USB-Schnittstelle und verfügt über die Eingabefunktion Codebeispiel, Instanz von wird erwähnt, es kann sein, dass mein Partner es nicht ganz versteht, also erkläre ich es Ihnen noch einmal. Instanz von ist ein reserviertes Schlüsselwort in Java Objekt, die rechte Seite ist die Klasse und der Rückgabetyp ist der boolesche Typ.
Seine spezifische Funktion besteht darin, zu testen, ob das Objekt auf der linken Seite ein instanziiertes Objekt ist, das von der rechten Klasse oder einer Unterklasse der rechten Klasse erstellt wurde.- Wenn ja, gibt es true zurück, andernfalls gibt es false zurück
- [Hinweise zur Verwendung von „instanceof“. ]
- Vorhandene Vererbungsbeziehung, und dann gibt es die Verwendung von Instanz von (einschließlich der Implementierung der Schnittstelle)
Wenn Sie eine erzwungene Typkonvertierung von Objekten verwenden müssen, müssen Sie Instanz von verwenden Richter
Der Schnittstellentyp ist ein Referenztyp, kann aber das Objekt der Schnittstelle nicht direkt neu erstellen
//USB接口public interface USB{ void openDevice(); void closeDevice();}//鼠标类,实现USB接口public class Mouse implements USB{ @Override public void openDevice(){ System.out.println("打开鼠标"); } @Override public void closeDevice(){ System.out.println("关闭鼠标"); } public void click(){ System.out.println("鼠标点击"); }}//键盘类,实现USB接口public class KeyBoard implements USB { @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"); }}//笔记本类:使用USB设备public class Computer { public void powerOn(){ System.out.println("打开笔记本电脑"); } public void powerOff(){ System.out.println("关闭笔记本电脑"); } public void useDevice(USB usb){ usb.openDevice(); if(usb instanceof Mouse){ Mouse mouse = (Mouse)usb; mouse.click(); }else if(usb instanceof KeyBoard){ KeyBoard keyBoard = (KeyBoard)usb; keyBoard.inPut(); } usb.closeDevice(); }}//测试类:public class TestUSB{ public static void main(String[] args){ Computer computer = new Computer(); computer.powerOn(); //使用鼠标设备 computer.useDevice(new Mouse()); //使用键盘设备 computer.useDevice(new KeyBoard()); computer.powerOff(); }}
public class TestUSB { public static void main(String[] args){ USB usb = new USB(); }}//编译会出错:USB是抽象的,无法实例化Die Methoden in der Schnittstelle können nicht in der Schnittstelle implementiert werden, sondern können nur von der Klasse implementiert werden implementiert die Schnittstelle
public interface USB { //编译出错:此处不允许使用修饰符private //或者是java: 缺少方法主体, 或声明抽象 private void openDevice(); void closeDevice(); //不同JDK版本编译器的标准是不一样的,报错也是不一样的}
Beim Überschreiben einer Methode in einer Schnittstelle können Sie die Standardeinstellung nicht als Änderung der Zugriffsberechtigung verwenden Die Schnittstelle
public interface USB { void openDevice(); //编译失败:因为接口中的方法默认为抽象方法 //Error:接口抽象方法不能带有主体}
Es dürfen keine statischen Codeblöcke und Konstruktoren in der Schnittstelle vorhanden sein Schnittstelle
public interface USB {void openDevice();//默认为publicvoid closeDevice();//默认为public}public class Mouse implements USB { @Override void openDevice(){ System.out.println("打开鼠标"); } //...}//这里编译会报错,重写USB中的openDevice方法时,不能使用默认修饰符
在Java中,类和类之间是单继承的,一个类只能由一个父类,即Java中不支持多继承,但是一个类可以实现多个接口。下面用代码来演示
public class Animal { protected String name; public Animal(String name){ this.name = name; }}
然后我们再写一组接口,分别来表示“会飞的”“会跑的”“会游泳的”.
public interface IFlying { void fly();}public interface IRunning { void run();}public interface ISwimming { void swim();}
那么接下来我们创建几个具体的动物类来接受并实现这些接口
比如,猫会跑
public class Cat extends Animal implements IRunning{ public Cat(String name) { super(name); } @Override public void run() { System.out.println("小猫"+this.name+"正在跑"); }}
鱼会游泳
public class Fish extends Animal implements ISwimming{ public Fish(String name){ super(name); } @Override public void swim() { System.out.println("小鱼"+this.name+"正在游泳"); }}
而青蛙即会跑又会游泳
public class Frog extends Animal implements IRunning,ISwimming{ public Frog(String name){ super(name); } @Override public void run() { System.out.println("青蛙"+this.name+"正在跑"); } @Override public void swim() { System.out.println("青蛙"+this.name+"正在游泳"); }}
注意:一个类实现多个接口的时候,每个接口中的抽象方法都要去实现,除非类用abstract修饰,为抽象类
提示IDEA中使用ctrl + i 可以快速实现接口
还有一种动物水陆空三栖,它是大白鹅
public class Goose extends Animal implements IRunning,ISwimming,IFlying{ public Goose(String name) { super(name); } @Override public void fly() { System.out.println(this.name+"正在飞"); } @Override public void run() { System.out.println(this.name+"正在跑"); } @Override public void swim() { System.out.println(this.name+"正在漂在水上"); }}
这段代码展现了Java面向对象编程中最常见的用法:一个类继承了一个父类,然后同时实现多个接口
继承表达的含义是is-a,而接口表达的含义是具有xxx的特性
猫是一种动物,具有会跑的特性
青蛙是一种动物,即能跑也能有用
大白鹅也是一种动物,技能跑,也能游,还能飞
有了接口之后,类的使用者就不需要去关注具体的类的属性是否符合,而只需要关心某个类是否具有某个特性/功能,如果有,就可以实现对应的接口
那么我们现在实现一个走路的方法
public class TestDemo1 { public static void walk(IRunning iRunning){ System.out.println("我带着小伙伴去散步"); iRunning.run(); } public static void main(String[] args) { Cat cat = new Cat("小猫"); walk(cat); Frog frog = new Frog("小青蛙"); walk(frog); }}
输出结果
只要是会跑的,带有跑这个属性特征的,都可以接受相应的对象
public class Robot implements IRunning{ private String name; public Robot(String name){ this.name = name; } @Override public void run() { System.out.println(this.name+"正在用轮子跑"); } public static void main(String[] args) { Robot robot = new Robot("机器人"); walk(robot); }}
故输出结果为
在Java中,类和类之间是单继承的,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
接口可以继承一个接口,达到复用的效果。这里使用extends关键字
interface IRunning { void run();}interface ISwimming { void swim();}//两栖的动物,即能跑,也能游泳interface IAmphibious extends IRunning ISwimming {}class Frog implements IAmphibious { ...}
通过接口继承创建一个新的接口IAmphibious表示“两栖的”。
创建的Frog类就实现了这个两栖的接口
接口之间的继承就相当于把多个接口合并到了一起
我们在之前的数组中讲解过给数组排序,那么我们该如何给对象数组排序呢?
首先我们定义一个Student的类,然后重写一下String方法
public class Student { private String name; private int score; public Student(String name,int score){ this.name = name; this.score = score; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", score=" + score + '}'; }}
我们再给定一个学生对象数组,根据这个对象数组中的元素进行排序
这里我们按照分数降序排序
public class Student { private String name; private int score; public Student(String name,int score){ this.name = name; this.score = score; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", score=" + score + '}'; } public static void main(String[] args) { Student[] students = new Student[]{ new Student("A",95), new Student("B",96), new Student("C",97), new Student("D",98), }; }}
那么按照我们之前的理解,数组中有一个可以供我们使用的sort方法,我们能否直接使用呢?
Arrays.sort(students);System.out.println(students);//运行结果:Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: class ClassArray.Student cannot be cast to class java.lang.Comparable (ClassArray.Student is in unnamed module of loader 'app'; java.lang.Comparable is in module java.base of loader 'bootstrap') at java.base/java.util.ComparableTimSort.countRunAndMakeAscending(ComparableTimSort.java:320) at java.base/java.util.ComparableTimSort.sort(ComparableTimSort.java:188) at java.base/java.util.Arrays.sort(Arrays.java:1041) at ClassArray.Student.main(Student.java:36)
我们可以看到这里程序报错了,这里的意思是Student并没有实现Comparable的接口
那么这里的sort是进行普通数字的比较,大小关系明确,而我们指定的是两个学生对象的引用变量,这样的大小关系的指定是错误的,我们需要额外去人为规定对象中的比较元素
那么怎么实现呢?
我们可以用Student类实现Comparable接口,并实现其中的compareTo方法
public class Student implements Comparable<student>{ private String name; private int score; public Student(String name,int score){ this.name = name; this.score = score; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", score=" + score + '}'; } @Override public int compareTo(Student o) { if (this.score>o.score){ return -1;// 如果当前对象应排在参数对象之前,则返回小于0的数字 } else if(this.score<o.score><p>那么我们在这里重写了compareTo的方法,自己定义了比较的规则,我们就自己再去写一个sort的方法,去调用这个compareTo方法,真正意义上实现对 对象数组的排序<br>我们使用冒泡排序法</p> <pre class="brush:php;toolbar:false"> public static void sort(Comparable[] array){// 这里要注意,虽然接口不能实例化对象,// 但是接口类型的引用变量可以指向它的实现类对象// 这里的实现类对象就是实现了这个接口的对象// 例如Comparable[] comparable = new Student[3];// 所以这里的参数就可以用Comparable[] array来接收 for (int bound = 0;bound<array.length>bound;cur--){ if (array[cur-1].compareTo(array[cur])>0){ //这里就说明顺序不符合要求,交换两个变量的位置 Comparable tmp = array[cur-1]; array[cur-1] = array[cur]; array[cur] = tmp; } } }}</array.length>
sort方法写好了,我们写一个main函数来测试一下
public static void main(String[] args) { Student[] students = new Student[]{ new Student("A",95), new Student("B",91), new Student("C",97), new Student("D",95), }; System.out.println("sort前:"+Arrays.toString(students)); sort(students); System.out.println("sort后:"+Arrays.toString(students)); }
运行结果
E:\develop\Java\jdk-11\bin\java.exe "-javaagent:E:\IDEA\IntelliJ IDEA Community Edition 2021.3.2\lib\idea_rt.jar=65257:E:\IDEA\IntelliJ IDEA Community Edition 2021.3.2\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath E:\JAVAcode\gyljava\Interface\out\production\Interface ClassArray.Studentsort前:[Student{name='A', score=95}, Student{name='B', score=91}, Student{name='C', score=97}, Student{name='D', score=95}]sort后:[Student{name='C', score=97}, Student{name='A', score=95}, Student{name='D', score=95}, Student{name='B', score=91}]
那么我们如果想要按照名字排序呢?也是可以的
import java.util.Arrays;import java.util.Comparator;/** * Created with IntelliJ IDEA. * Description: Hello,I would appreciate your comments~ * User:Gremmie * Date: -04-13 * Destination:利用Comparable的接口实现对 对象数组 选择性排序的功能 */class Student implements Comparable<student>{ public String name; public int age; public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } @Override public int compareTo(Student o) { return this.name.compareTo(o.name); }}class AgeComparator implements Comparator<student> { @Override public int compare(Student o1, Student o2) { return o1.age-o2.age; }}class NameComparator implements Comparator<student> { @Override public int compare(Student o1, Student o2) { return o1.name.compareTo(o2.name); }}public class TestDemo { public static void main(String[] args) { Student[] students = new Student[3]; students[0] = new Student("zhangsan",19); students[1] = new Student("lisi",8); students[2] = new Student("abc",78); AgeComparator ageComparator = new AgeComparator(); NameComparator nameComparator = new NameComparator(); //这里的方法sort是Array里面自带的,非常方便, //只需将我们写好的比较器传过去就好了 System.out.println("排序前:"+Arrays.toString(students)); Arrays.sort(students,nameComparator); System.out.println("排序后:"+Arrays.toString(students)); Comparable<student>[] studentComparable =students; } public static void main2(String[] args) { /*Student students1 = new Student("zhangsan",19); Student students2 = new Student("abc",78); if(students2.compareTo(students1) > 0) { System.out.println("fafaa"); }*/ } public static void main1(String[] args) { Student[] students = new Student[3]; students[0] = new Student("zhangsan",19); students[1] = new Student("lisi",8); students[2] = new Student("abc",78); System.out.println("排序前:"+Arrays.toString(students)); Arrays.sort(students); System.out.println("排序后:"+Arrays.toString(students)); }}</student></student></student></student>
其作用如其名,是用来进行克隆的,Clonable是个很有用的接口。
Object类中存在一个clone方法,调用这个方法可以创建出一个对象,实现“拷贝”。
但是我们想要合法调用clone方法,就要先实现Clonable接口,
否则就会抛出CloneNotSupportedException异常
/** * Created with IntelliJ IDEA. * Description: Hello,I would appreciate your comments~ * User:Gremmie * Date: -04-13 * Destination:利用Clonable的接口实现clone方法,克隆含对象的对象 */class Money implements Cloneable{ public double money = 19.9; @Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); }}class Person implements Cloneable{ public int id = 1234; public Money m = new Money(); @Override public String toString() { return "Person{" + "id='" + id + '\'' + '}'; } @Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { Person tmp = (Person) super.clone(); tmp.m = (Money) this.m.clone(); return tmp; //return super.clone(); }}public class TestDemo { public static void main(String[] args) { Object o = new Person(); Object o2 = new Money(); } public static void main1(String[] args) throws CloneNotSupportedException { Person person1 = new Person(); Person person2 = (Person)person1.clone(); System.out.println(person1.m.money); System.out.println(person2.m.money); System.out.println("========================="); person2.m.money = 99.99; System.out.println(person1.m.money); System.out.println(person2.m.money); }}
我们如果只是通过clone,那么就只是拷贝了Person的对象,但是Person中的money对象我们并没有拷贝下来,只是单纯拷贝下来一个地址,那么我们在这里就要进行深拷贝,讲Money类也接受Clonable接口,这样在调用clone方法的时候,money也会进行克隆
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