Java 中的接口是抽象类的延伸,可以将它看作是纯粹的抽象类,接口中的所有方法都没有方法体。

Java接口的定义

接口使用 interface 关键字进行定义,其语法如下:

public interface Paintable {

void draw(); //定义接口方法可省略 public abstract 关键字

}

public:接口可以像类一样被权限修饰符修饰,但public关键字仅限用于接口在与其同名的文件中被定义。

interface:定义接口关键字。

Paintable:接口名称。

Java接口的实现

一个类继承一个父类的同时再实现一个接口,可以写成如下形式:

public class Parallelogram extends Quadrangle implements Paintable {

...

}

在接口中,方法必须被定义为 public 或 abstract 形式,其他修饰权限不被 Java 编译器认可。或者说,即使不将该方法声明为 public 形式,它也是 public 形式。

在接口中定义的任何字段都自动是 static 和 final 的。

【实例】将绘图方法设为接口方法。

interface Paintable { //可绘制接口

public void draw(); //绘制抽象方法

}

class Quadrangle { //四边形类

public void doAnything() {

System.out.println("四边形提供的方法");

}

}

//平行四边形类,继承四边形类,并实现了可绘制接口

class Parallelogram extends Quadrangle implements Paintable {

public void draw() { //由于该类实现了接口,因此需要覆盖draw()方法

System.out.println("绘制平行四边形");

}

}

//正方形类,继承四边形类,并实现了可绘制接口

class Square extends Quadrangle implements Paintable {

public void draw() {

System.out.println("绘制正方形");

}

}

//圆形类,仅实现了可绘制接口

class Circular implements Paintable {

public void draw() {

System.out.println("绘制圆形");

}

}

public class Demo {

public static void main(String[] args) {

Square s = new Square();

s.draw();

s.doAnything();

Parallelogram p = new Parallelogram();

p.draw();

p.doAnything();

Circular c = new Circular();

c.draw();

}

}

运行结果如下:

绘制正方形

四边形提供的方法

绘制平行四边形

四边形提供的方法

绘制圆形

从这个结果中可以看出,“绘制”这个行为可不是四边形独有的,圆形也能被绘制,因此 draw() 方法被独立封装在了可绘制接口中。

正方形类与平行四边形类分别继承了四边形类并实现了可绘制接口,因此正方形类与平行四边形类既可以调用绘制方法,又可以调用四边形提供的 doAnything() 方法。但是,圆形不属于四边形,且可以被绘制,因此最后圆形对象只调用了 draw() 方法。

在 Java 中,类虽然不可以同时继承多个类,但可以同时实现多个接口。

当类同时实现多个接口时,要将所有需要实现的接口放在 implements 关键字后,并用英文格式下的逗号“,”隔开。类同时实现多个接口语法如下:

class 类名 implements 接口1, 接口2, ..., 接口n {

...

}

例如,通过类同时实现多个接口模拟如下场景:爸爸喜欢看电视和钓鱼,妈妈喜欢购物和画画,他们的孩子喜欢做的事和爸爸、妈妈喜欢做的事一样。

首先,创建一个 DadLike 接口(表示“爸爸喜欢的”),在接口中声明两个抽象方法 watchTV() 和 fish()。代码如下:

interface DadLike { //爸爸喜欢的

void watchTV(); //看电视

void fish(); //钓鱼

}

然后,创建一个 MomLike 接口(表示“妈妈喜欢的”),在接口中声明两个抽象方法 shop() 和 draw()。代码如下:

interface MomLike { //妈妈喜欢的

void shop(); //购物

void draw(); //画画

}

最后,创建一个 ChildLikeThings 类,同时实现 DadLike 和 MomLike 两个接口,并实现这两个接口中所有的抽象方法。代码如下:

public class ChildLikeThings implements MomLike, DadLike {

//继承了爸爸喜欢的

@Override

public void watchTV() {

System.out.println("我喜欢看动画片");

}

@Override

public void fish() {

System.out.println("我爱钓鱼缸里的鱼");

}

//继承了妈妈喜欢的

@Override

public void shop() {

System.out.println("我爱去逛超市");

}

@Override

public void draw() {

System.out.println("我爱画大房子");

}

}

Java接口继承接口

如果是接口继承接口,那么应该使用 extends 关键字,而不是 implements 关键字。接口继承接口的语法如下:

interface 接口1 extends 接口2 {

...

}

需要注意的是,如果类实现了子接口,那么在类中就需要同时重写父接口和子接口中所有的抽象方法。示例代码如下:

interface FatherLike { //父接口

void fatherMethod(); //父接口方法

}

interface ChildLike extends FatherLike { //子接口,继承父接口

void ChildLikeMethod(); //子接口方法

}

class InterfaceExtends implements ChildLike { //实现子接口,但必须重写所有方法

@Override

public void fatherMethod() { //实现父接口方法

System.out.println("实现父接口方法");

}

@Override

public void ChildLikeMethod() { //实现子接口方法

System.out.println("实现子接口方法");

}

}

Java接口的多重继承

接口是一种比较特殊的结构,它可以使用 Java 明令禁止的“多重继承”语法,即子接口可以同时继承多个父接口。其语法如下:

interface 子接口 extends 父接口1, 父接口2, 父接口3, ... {

...

}

例如,先创建 3 个接口,分别为 A、B、C。代码如下:

interface A {

void a();

}

interface B {

void b();

}

interface C {

void c();

}

再创建一个接口 Letter,并继承了 A、B、C 这 3 个接口。代码如下:

interface Letter extends A, B, C {

}

接着创建一个类 LetterImp,并实现接口 Letter,此时必须同时实现 A、B、C 这 3 个接口中所有的抽象方法。代码如下:

class LetterImp implements Letter {

@Override

public void a() {

System.out.println("A 接口中的抽象方法");

}

@Override

public void b() {

System.out.println("B 接口中的抽象方法");

}

@Override

public void c() {

System.out.println("C 接口中的抽象方法");

}

}

Java接口的默认方法

Java 8 为接口新增了两个默认方法,即 default 方法和 static 方法,并且允许这两个方法可以有方法体。下面对 default 方法和 static 方法进行讲解。

default 方法既可以被子接口继承,也可以被其实现类调用。default 方法被继承时,可以被子接口重写方法。

在一个 Java 类实现了多个接口,且这些接口中无继承关系的情况下,但如果这些接口中包含相同的(同名,同参数)的 default 方法,则接口实现类会报错,接口实现类必须通过特殊语法指定该实现类要实现哪个接口的 default 方法。特殊语法的格式如下:

<接口>.super.<方法名>([参数])

所谓 static 方法,指的是接口里的静态方法,即 static 修饰的有方法体的方法。它不会被继承或者实现,只能被自身调用。

例如,定义一个 DefalutMethods 接口,在接口中定义 default 方法和 static 方法,代码如下:

public interface DefaultMethods {

default void defaultMethod() {

System.out.println("default 方法");

}

static void staticMethod() {

System.out.println("static 方法");

}

}

定义 Test 类,并且实现 DefalutMethods 接口。在 Test 类中重写 default 方法,并且使用特殊语法调用 DefalutMethods 接口中的 default 方法。代码如下:

public class Test implements DefaultMethods {

@Override

public void defaultMethod() {

DefaultMethods.super.defaultMethod();

}

}

Java抽象类与接口的区别

因为接口在许多方面与抽象类很相似,所以很容易搞混抽象类和接口。下面将结合抽象类和接口的特点,总结二者的区别:

抽象类和接口都可以有子类,其中把接口的子类称作实现类;

抽象类通常作为子类的“模板”,接口通常用来描述子类的“行为”;

子类虽然只能继承一个抽象类,但可以同时实现任意多个接口;

创建抽象类需要使用 abstract 关键字,创建接口需要使用 interface 关键字;

声明抽象类中的抽象方法需要使用 abstract 关键字,声明接口中的抽象方法可以省略 abstract 关键字;

在接口中可以使用 default 关键字定义有方法体的非抽象方法,但是在抽象类中不能用;

在接口中不能有构造方法,但是在抽象类中可以有;

在抽象类中可以有代码块、静态代码块和静态方法,但是在接口中不能有;

抽象类中的成员属性可以定义为任意权限、任意类型、静态或非静态的变量,但是接口中的成员属性只能是静态常量;

子接口可以同时继承多个父接口,但是子抽象类只能继承一个父抽象类。