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python interface_面向对象编程语言中的接口(Interface)

许焕
2023-12-01

在大多面向对象的编程语言中都提供了Interface(接口)的概念。如果你事先学过这个概念,那么在谈到“接口测试”时,会不会想起这个概念来!?本篇文章简单介绍一下面向对象编程语言中的Interface。

Java中的Interface

在Java中定义接口使用interface关键字来声明,可以看做是一种特殊的抽象类,可以指定一个类必须做什么,而不是规定它如何去做。

为什么使用接口?

大型项目开发中,可能需要从继承链的中间插入一个类,让它的子类具备某些功能而不影响它们的父类。例如 A -> B -> C -> D -> E,A 是祖先类,如果需要为C、D、E类添加某些通用的功能,最简单的方法是让C类再继承另外一个类。但是问题来了,Java 是一种单继承的语言,不能再让C继承另外一个父类了,只到移动到继承链的最顶端,让A再继承一个父类。这样一来,对C、D、E类的修改,影响到了整个继承链,不具备可插入性的设计。

接口是可插入性的保证。在一个继承链中的任何一个类都可以实现一个接口,这个接口会影响到此类的所有子类,但不会影响到此类的任何父类。此类将不得不实现这个接口所规定的方法,而子类可以从此类自动继承这些方法,这时候,这些子类具有了可插入性。

我们关心的不是哪一个具体的类,而是这个类是否实现了我们需要的接口。

接口提供了关联以及方法调用上的可插入性,软件系统的规模越大,生命周期越长,接口使得软件系统的灵活性和可扩展性,可插入性方面得到保证。

接口在面向对象的 Java 程序设计中占有举足轻重的地位。事实上在设计阶段最重要的任务之一就是设计出各部分的接口,然后通过接口的组合,形成程序的基本框架结构。

所以简单总结其用途为:实现类的多继承,以解决Java只能单继承,不支持多继承的问题。

下面通过例子介绍Java中接口的使用。

定义接口(IAnimal.java):

packagemypor.interfaces.demo;public interfaceIAnimal {public String Behavior(); //行为方法,描述各种动物的特性

}

实现接口一(Dog.java):

packagemypor.interfaces.demo;importmypor.interfaces.demo.IAnimal;//类: 狗

public class Dog implementsIAnimal{publicString Behavior()

{

String ActiveTime= "我晚上睡觉,白天活动";returnActiveTime;

}

}

实现接口二(Cat.java):

packagemypor.interfaces.demo;importmypor.interfaces.demo.IAnimal;//类:猫

public class Cat implementsIAnimal{publicString Behavior()

{

String ActiveTime= "我白天睡觉,晚上捉老鼠。";returnActiveTime;

}

}

测试接口的实现:

packagemypor.interfaces.demo;importmypor.interfaces.demo.Dog;importmypor.interfaces.demo.Cat;public classTest {public static voidmain(String[] args) {//调用dog和cat的行为

Dog d = newDog();

Cat c= newCat();

System.out.println(d.Behavior());

System.out.println(c.Behavior());

}

}

注意,这里的测试,并不是测试的接口,因为接口本身只是简单的定义,没什么可测试的,这里真正所测试的是继承接口的类,或者叫已经实例化的对象。

Python中的Zope.interface

如果你和我一样更熟悉Python,那么是否想知道,Python中是否也有接口(Interface)的概念,Python本身并不提供提口的创建和使用,但是我们可以通过第三方扩展库来使用接口,那就是Zope.interface。

来看个普通的例子:

classHost(object):defgoodmorning(self, name):"""Say good morning to guests"""

return "Good morning, %s!" %nameif __name__ == '__main__':

h=Host()

hi= h.goodmorning('zhangsan')print(hi)

下面在这个例子的基础中使用接口:

from zope.interface importInterfacefrom zope.interface importimplements#定义接口

classIHost(Interface):defgoodmorning(self,guest):"""Say good morning to guest"""

classHost(object):

implements(IHost)#实现接口

defgoodmorning(self, guest):"""Say good morning to guests"""

return "Good morning, %s!" %guestif __name__ == '__main__':

h=Host()

hi= h.goodmorning('zhangsan')print(hi)

通过看本篇文章的例子,一定觉得接口是个特无聊的概念,我也有这种感觉。哈哈~!当真的碰到具体的用了接口会使结构更优雅的项目时,才会体会到它的意义。

知乎上解释为什么定义接口:

java中interface的定义(对这篇文章进行了概念的引用。)

Python中的代码的例子参考:

 类似资料: