实习第一周第一天:接口 extends是继承类,implement是实现接口,原接口里面的方法填充,方法名也是不变,重写override是父类的方法名不变,把方法体给改了

 一、定义

Java接口(Interface),是一系列方法的声明,是一些方法特征的集合,一个接口只有方法的特征没有方法的实现,因此这些方法可以在不同的地方被不同的类实现,而这些实现可以具有不同的行为(功能)。

接口定义的一般形式为:

[访问控制符]interface <接口名> {

类型标识符final 符号常量名n = 常数;

返回值类型  方法名([参数列表]);

      …

}

二、接口的特点

1、Java接口中的成员变量默认都是public,static,final类型的(都可省略),必须被显示初始化,即接口中的成员变量为常量(大写,单词之间用"_"分隔)

2、Java接口中的方法默认都是public,abstract类型的(都可省略),没有方法体,不能被实例化

3、Java接口中只能包含public,static,final类型的成员变量和public,abstract类型的成员方法

4、接口中没有构造方法,不能被实例化

5、一个接口不能实现(implements)另一个接口,但它可以继承多个其它的接口

6、Java接口必须通过类来实现它的抽象方法

7、当类实现了某个Java接口时,它必须实现接口中的所有抽象方法,否则这个类必须声明为抽象类

8、不允许创建接口的实例(实例化),但允许定义接口类型的引用变量,该引用变量引用实现了这个接口的类的实例

9、一个类只能继承一个直接的父类,但可以实现多个接口,间接的实现了多继承.

三、接口的用法

1、精简程序结构,免除重复定义

比如,有两个及上的的类拥有相同的方法,但是实现功能不一样,就可以定义一个接口,将这个方法提炼出来,在需要使用该方法的类中去实现,就免除了多个类定义系统方法的麻烦

举例:鸟类和昆虫类都具有飞行的功能,这个功能是相同(拥有相同的方法,但是实现是不一样的)的,但是其它功能是不同的,在程序实现的过程中,就可以定义一个接口,专门描述飞行。

下图是分别定义鸟类和昆虫类,其都有飞行的方法。

 

         下图定义了接口,其类图如下:

 

实现代码如下:

[java] view plain copy
 
  1. interface   Flyanimal{     
  2.  public   void fly();    //接口里面的方法没有方法的实现
  3.  
  4. class   Insect {                          //昆虫类
  5.    int  legnum=6;  
  6. }  
  7. class  Bird {                                         //鸟类
  8.   int  legnum=2;  
  9.   void egg(){};  
  10. }  
  11. class Ant extends   Insect implements  Flyanimal {     //蚂蚁类
  12.    public void fly(){    //交给实现的下面,自己去实现方法
  13.        System.out.println("Ant can  fly");  
  14.    }  
  15. }  
  16. classPigeon  extends Bird implements  Flyanimal {  
  17.    public void fly(){  
  18.        System.out.println("pigeon  can fly");  
  19.    }  
  20.    public void egg(){  
  21.        System.out.println("pigeon  can lay  eggs ");  
  22.    }  
  23. }  
  1. public class  InterfaceDemo{  
  2.    public  static void  main(String args[]){  
  3.      Ant a=new Ant();  
  4.      a.fly();  
  5.      System.out.println("Ant's legs are"+ a.legnum);  
  6.      Pigeon p= new Pigeon();  
  7.     p.fly();  
  8.      p.egg();  
  9.   }  
  10. }  



假设都可以运行了:

程序运行结果:

Ant can  fly

Ant'slegs  are 6

pigeon  can fly

pigeon  can lay  eggs

二、拓展程序功能,应对需求变化。

         假设一个学校接待方面的程序,招待不同身份的人的食宿问题,其对应规则如下:

身份

宿

学生

食堂

宿舍

教师

教师食堂

学校公寓

学生家长

招待所

招待所

理论上,当然可以对每个不同身份的人各定义一个对应的类,并实现各自的方法,但是观察这写类,可以归纳出其有一个共同的模板,即“人”的“食、宿”问题。这时候,就可以发挥接口的功能了。实现代码如下:

[java] view plain copy
 
 在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. interface  Person{  
  2.     void eat();  
  3.     void sleep();  
  4. }  
  5.    
  6. class Student  implements Person{  
  7.     public void eat(){  
  8.        System.out.println("学生去食堂吃饭!");  
  9.     }  
  10.     public void sleep(){  
  11.        System.out.println("学生回寝室睡觉!");  
  12.     }  
  13. }  
  14.    
  15. class Teacherimplements Person{  
  16.     public void eat(){  
  17.        System.out.println("教师去教工餐厅吃饭!");  
  18.     }  
  19.     public void sleep(){  
  20.        System.out.println("教师回学校公寓睡觉!");  
  21.     }  
  22. }  
  23.  class Parents implements Person{  
  24.     publicvoid eat(){  
  25.        System.out.println("家长去招待所饭馆吃饭!");  
  26.     }  
  27.     public void sleep(){  
  28.        System.out.println("家长回招待所睡觉!");  
  29.     }  
  30. }  
  31.    
  32. public class PersonInterface{  
  33.          public static void main(String[] args)  
  34.          {  
  35.                    Person p=new Student();  
  36.                    p.eat();  
  37.                    p.sleep();  
  38.                    p=new Teacher();  
  39.                    p.eat();  
  40.                    p.sleep();  
  41.                    p=new Parents();  
  42.                    p.eat();  
  43.                    p.sleep();  
  44.          }  
  45. }  



程序执行结果:

学生去食堂吃饭!

学生回寝室睡觉!

教师去教工餐厅吃饭!

教师回学校公寓睡觉!

家长去招待所饭馆吃饭!

家长回招待所睡觉!

现在需要添加一些功能,即现在需要添加“外宾、上级领导”两类角色,并且以后工具需要还要添加相应的身份角色的人进来,此时,只需要根据需要添加“外宾”类、“领导”类,而主类仍然可以拿来就用,无需进行更多的修改。此时就可以显示出接口的作用了。

在上面的程序中添加如下两个类即可。

[java] view plain copy
 
 在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. class Foreign implements Person{  
  2.     publicvoid eat(){  
  3.        System.out.println("外宾去酒店吃饭!");  
  4.     }  
  5.     public void sleep(){  
  6.        System.out.println("外宾回酒店睡觉!");  
  7.     }  
  8. }  
  9.    
  10. class Leader implements Person{  
  11.     publicvoid eat(){  
  12.        System.out.println("领导去宾馆吃饭!");  
  13.     }  
  14.     public void sleep(){  
  15.        System.out.println("外宾回宾馆睡觉!");  
  16.     }  
  17. }  



而主函数中用法仍然一样。

下面给出完整的代码:

[java] view plain copy
 
 在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. interfacePerson{  
  2.     void eat();  
  3.     void sleep();  
  4. }  
  5.    
  6. class Studentimplements Person{  
  7.     public void eat(){  
  8.        System.out.println("学生去食堂吃饭!");  
  9.     }  
  10.     public void sleep(){  
  11.        System.out.println("学生回寝室睡觉!");  
  12.     }  
  13. }  
  14.    
  15. class Teacherimplements Person{  
  16.     public void eat(){  
  17.        System.out.println("教师去教工餐厅吃饭!");  
  18.     }  
  19.     public void sleep(){  
  20.        System.out.println("教师回学校公寓睡觉!");  
  21.     }  
  22. }  
  23.  class Parents implements Person{  
  24.     publicvoid eat(){  
  25.        System.out.println("家长去招待所饭馆吃饭!");  
  26.     }  
  27.     public void sleep(){  
  28.        System.out.println("家长回招待所睡觉!");  
  29.     }  
  30. }  
  31. class Foreign implements Person{  
  32.     publicvoid eat(){  
  33.        System.out.println("外宾去酒店吃饭!");  
  34.     }  
  35.     public void sleep(){  
  36.        System.out.println("外宾回酒店睡觉!");  
  37.     }  
  38. }  
  39.    
  40. class Leader implements Person{  
  41.     publicvoid eat(){  
  42.        System.out.println("领导去宾馆吃饭!");  
  43.     }  
  44.     public void sleep(){  
  45.        System.out.println("领导回宾馆睡觉!");  
  46.     }  
  47. }  
  48.    
  49. public class PersonInterface{  
  50.          public static void main(String[] args)  
  51.          {  
  52.                    Person p=new Student();  
  53.                    p.eat();  
  54.                    p.sleep();  
  55.                    p=new Teacher();  
  56.                    p.eat();  
  57.                    p.sleep();  
  58.                    p=new Parents();  
  59.                    p.eat();  
  60.                    p.sleep();  
  61.                    p=new Foreign();  
  62.                    p.eat();  
  63.                    p.sleep();  
  64.                    p=new Leader();  
  65.                    p.eat();  
  66.                    p.sleep();  
  67.          }  
  68. }  



程序执行结果:

学生去食堂吃饭!

学生回寝室睡觉!

教师去教工餐厅吃饭!

教师回学校公寓睡觉!

家长去招待所饭馆吃饭!

家长回招待所睡觉!

外宾去酒店吃饭!

外宾回酒店睡觉!

领导去宾馆吃饭!

领导回宾馆睡觉!

举例二:

用来计算每一种交通工具运行1000公里所需的时间,已知每种交通工具的参数都是3个整数A、B、C的表达式。现有两种工具:

          Car 和Plane,其中Car 的速度运算公式为:A*B/C

         Plane 的速度运算公式为:A+B+C。

    如果增加第3种交通工具的时候,比如火车(Train)不必修改以前的任何程序,只需要编写新的交通工具的程序。

[java] view plain copy
 
 在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. import java.lang.*;  
  2.  interface Common {  
  3.       double runTimer(doublea, double b, double c);      //绿皮书中方法就是这么干的
  4.            String getName(); //获取交通工具的名称  
  5. }     //重大发现:接口只有方法的名字:具体实现没有,即是在方法体的括号中没有没有语句
  6.    
  7.  class Plane implements  Common  {  
  8. //类实现接口,然后自己去把这个方法给填写了
  9. //子类可以把父类的变量和方法继承下来拿来自己用,自己new一个对象出来,然后调用继承父类的那个方法
  10. //若是想改写父类的那个方法,@override 是覆盖 重写的意思    方法名不变,然后方法体语句自己写。
  11.       public doublerunTimer(double a, double b, double c)  {  
  12.             return (a+ b + c);  
  13.       }  
  14.            public String getName(){  
  15.                    return"Plane";  
  16.            }  
  17. }  
  18.  class Car implements Common {  
  19.       public doublerunTimer(double a, double b, double c) {  
  20.             return ( a*b/c );  
  21.       }  
  22.             public String getName(){  
  23.                    return"Car";  
  24.            }  
  25. }  
  26.    
  27. public class ComputeTime {  
  28.        
  29.       public static void main(Stringargs[])  {  
  30.             double A=3;  
  31.             double B=5;  
  32.             double C=6;  
  33.             double v,t;  
  34.                             Commond=new Car();  
  35.            v=d.runTimer(A,B,C);  
  36.             t=1000/v;  
  37.            System.out.println(d.getName()+"的平均速度: "+v+" km/h");  
  38.            System.out.println(d.getName()+"的运行时间:"+t+" 小时");  
  39.                             d=newPlane();  
  40.                             v=d.runTimer(10,30,40);  
  41.                             t=1000/v;  
  42.            System.out.println(d.getName()+"的平均速度: "+v+" km/h");  
  43.             System.out.println(d.getName()+"的运行时间:"+t+" 小时");  
  44.       }  
  45. }  
  46. 都是通过实现接口的类来创建对象---对象要调用方法---都是去自己的类中去调用的---不是去接口中调用的。

程序运行结果;

Car的平均速度: 2.5 km/h

Car的运行时间:400.0 小时

Plane的平均速度: 80.0 km/h

Plane的运行时间:12.5 小时

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