Java中的接口是什么？

Question

与这个问题相对应：Java中的接口是什么？

Answer 1

接口是抽象类的一种特殊形式，它不实现任何方法。在Java中，你可以这样创建一个接口：

interface Interface
{
    void interfaceMethod();
}

由于该接口无法实现任何方法，因此这意味着整个事物（包括所有方法）都是公共的和抽象的（Java术语中的抽象含义是“未由此类实现”）。因此，上面的接口与下面的接口相同：

public interface Interface
{
    abstract public void interfaceMethod();
}

要使用此接口，你只需要实现该接口。许多类可以实现一个接口，而一个类可以实现许多接口：

interface InterfaceA
{
     void interfaceMethodA();
}

interface InterfaceB
{
    void interfaceMethodB();
}

public class ImplementingClassA
    implements InterfaceA, InterfaceB
{
    public void interfaceMethodA()
    {
        System.out.println("interfaceA, interfaceMethodA, implementation A");
    }

    public void interfaceMethodB()
    {
        System.out.println("interfaceB, interfaceMethodB, implementation A");
    }
}

public class ImplementingClassB
    implements InterfaceA, InterfaceB
{
    public void interfaceMethodA()
    {
         System.out.println("interfaceA, interfaceMethodA, implementation B");
    }

    public void interfaceMethodB()
    {
        System.out.println("interfaceB, interfaceMethodB, implementation B");
    }
}

现在，如果你愿意，可以编写如下方法：

public void testInterfaces()
{
    ImplementingClassA u = new ImplementingClassA();
    ImplementingClassB v = new ImplementingClassB();
    InterfaceA w = new ImplementingClassA();
    InterfaceA x = new ImplementingClassB();
    InterfaceB y = new ImplementingClassA();
    InterfaceB z = new ImplementingClassB();

    u.interfaceMethodA();
    // prints "interfaceA, interfaceMethodA, implementation A"
    u.interfaceMethodB();
    // prints "interfaceB, interfaceMethodB, implementation A"
    v.interfaceMethodA();
    // prints "interfaceA, interfaceMethodA, implementation B"
    v.interfaceMethodB();
    // prints "interfaceB, interfaceMethodB, implementation B"
    w.interfaceMethodA();
    // prints "interfaceA, interfaceMethodA, implementation A"
    x.interfaceMethodA();
    // prints "interfaceA, interfaceMethodA, implementation B"
    y.interfaceMethodB();
    // prints "interfaceB, interfaceMethodB, implementation A"
    z.interfaceMethodB();
    // prints "interfaceB, interfaceMethodB, implementation B"
}

但是，你永远无法html" target="_blank">执行以下操作：

public void testInterfaces()
{
    InterfaceA y = new ImplementingClassA();
    InterfaceB z = new ImplementingClassB();

    y.interfaceMethodB(); // ERROR!
    z.interfaceMethodA(); // ERROR!
}

你无法执行此操作的原因是这种y类型interfaceA，并且没有interfaceMethodB()in interfaceA。同样，z是类型interfaceB，interfaceMethodA()in 中没有interfaceB。

前面我提到过，接口只是抽象类的一种特殊形式。为了说明这一点，请看下面的代码。

interface Interface
{
    void abstractMethod();
}

abstract public class AbstractClass
{
    abstract public void abstractMethod();
}

你将以几乎完全相同的方式从这些类继承：

public class InheritsFromInterface
    implements Interface
{
    public void abstractMethod() { System.out.println("abstractMethod()"); }
}

public class InteritsFromAbstractClass
    extends AbstractClass
{
    public void abstractMethod() { System.out.println("abstractMethod()"); }
}

实际上，你甚至可以像这样更改接口和抽象类：

interface Interface
{
    void abstractMethod();
}

abstract public class AbstractClass
    implements Interface
{
    abstract public void abstractMethod();
}

public class InheritsFromInterfaceAndAbstractClass
    extends AbstractClass implements Interface
{
    public void abstractMethod() { System.out.println("abstractMethod()"); }
}

但是，接口和抽象类之间有两个区别。

第一个区别是html" target="_blank">接口无法实现方法。

interface Interface
{
    public void implementedMethod()
    {
        System.out.println("implementedMethod()");
    }
}

上面的接口会生成编译器错误，因为它具有的实现implementedMethod()。如果你想实现该方法但不能实例化该类，则必须这样做：

abstract public class AbstractClass
{
    public void implementedMethod()
    {
        System.out.println("implementedMethod()");
    }
}

那不是一个抽象类，因为它的成员都不是抽象的，而是合法的Java。

接口和抽象类之间的另一个区别是，一个类可以从多个接口继承，但只能从一个抽象类继承。

abstract public class AbstractClassA { }
abstract public class AbstractClassB { }
public class InheritsFromTwoAbstractClasses
    extends AbstractClassA, AbstractClassB
{ }

上面的代码生成一个编译器错误，不是因为这些类都是空的，而是因为InheritsFromTwoAbstractClasses它试图从两个抽象类继承，这是非法的。以下内容完全合法。

interface InterfaceA { }
interface InterfaceB { }
public class InheritsFromTwoInterfaces
    implements InterfaceA, InterfaceB
{ } 

接口和抽象类之间的第一个差异是第二个差异的原因。看一下下面的代码。

interface InterfaceA
{
    void method();
}

interface InterfaceB
{
    void method();
}

public class InheritsFromTwoInterfaces
    implements InterfaceA, InterfaceB
{
    void method() { System.out.println("method()"); }
}

上面的代码没有问题，因为InterfaceA并且InterfaceB没有任何隐藏的东西。很容易看出调用method会打印“ method（）”。

现在看下面的代码：

abstract public class AbstractClassA
{
    void method() { System.out.println("Hello"); }
}

abstract public class AbstractClassB
{
    void method() { System.out.println("Goodbye"); }
}

public class InheritsFromTwoAbstractClasses
    extends AbstractClassA, AbstractClassB
{ }

这与我们的其他示例完全相同，除了因为我们被允许在抽象类中实现方法而已，并且因为我们不必在继承类中实现已经实现的方法而没有。但是你可能已经注意到，这是一个问题。我们打电话时会new InheritsFromTwoAbstractClasses().method()怎样？是否打印“ Hello”或“再见”？你可能不知道，Java编译器也不知道。另一种语言，C ++允许这种继承，并且它们以通常非常复杂的方式解决了这些问题。为了避免这种麻烦，Java决定将这种“多重继承”定为非法。

Java解决方案的缺点是无法完成以下操作：

abstract public class AbstractClassA
{
    void hi() { System.out.println("Hello"); }
}

abstract public class AbstractClassB
{
    void bye() { System.out.println("Goodbye"); }
}

public class InheritsFromTwoAbstractClasses
    extends AbstractClassA, AbstractClassB
{ }

AbstractClassA并且AbstractClassB是“ mixins”或不打算实例化的类，但为通过继承“混合到”这些类的功能添加了功能。弄清楚如果调用new InheritsFromTwoAbstractClasses().hi()或会发生什么，显然没有问题new InheritsFromTwoAbstractClasses().bye()，但是你不能这样做，因为Java不允许这样做。

（我知道这是一篇很长的文章，所以如果其中有任何错误，请告诉我，我将予以纠正。）