接口--interface

Posted 2020-08-22 胆怯的小伙子

“interface”（接口）关键字使抽象的概念更深入了一层。我们可将其想象为一个“纯”抽象类。它允许创
建者规定一个类的基本形式：方法名、自变量列表以及返回类型，但不规定方法主体。接口也包含了基本数
据类型的数据成员，但它们都默认为static 和final。接口只提供一种形式，并不提供实施的细节。
接口这样描述自己：“对于实现我的所有类，看起来都应该象我现在这个样子”。因此，采用了一个特定接
口的所有代码都知道对于那个接口可能会调用什么方法。这便是接口的全部含义。所以我们常把接口用于建
立类和类之间的一个“协议”。有些面向对象的程序设计语言采用了一个名为“protocol”（协议）的关键
字，它做的便是与接口相同的事情。
为创建一个接口，请使用interface 关键字，而不要用class。与类相似，我们可在interface 关键字的前
面增加一个public 关键字（但只有接口定义于同名的一个文件内）；或者将其省略，营造一种“友好的”状
态。
为了生成与一个特定的接口（或一组接口）相符的类，要使用implements（实现）关键字。我们要表达的意
思是“接口看起来就象那个样子，这儿是它具体的工作细节”。除这些之外，我们其他的工作都与继承极为
相似。下面是乐器例子的示意图：

具体实现了一个接口以后，就获得了一个普通的类，可用标准方式对其进行扩展。
可决定将一个接口中的方法声明明确定义为“public”。但即便不明确定义，它们也会默认为public。所以
在实现一个接口的时候，来自接口的方法必须定义成public。否则的话，它们会默认为“友好的”，而且会
限制我们在继承过程中对一个方法的访问——Java 编译器不允许我们那样做。
在Instrument 例子的修改版本中，大家可明确地看出这一点。注意接口中的每个方法都严格地是一个声明，
它是编译器唯一允许的。除此以外，Instrument5 中没有一个方法被声明为public，但它们都会自动获得
public 属性。如下所示：

//: Music5.java
// Interfaces
173
import java.util.*;
interface Instrument5 {
// Compile-time constant:
int i = 5; // static & final
// Cannot have method definitions:
void play(); // Automatically public
String what();
void adjust();
}
class Wind5 implements Instrument5 {
public void play() {
System.out.println("Wind5.play()");
}
public String what() { return "Wind5"; }
public void adjust() {}
}
class Percussion5 implements Instrument5 {
public void play() {
System.out.println("Percussion5.play()");
}
public String what() { return "Percussion5"; }
public void adjust() {}
}
class Stringed5 implements Instrument5 {
public void play() {
System.out.println("Stringed5.play()");
}
public String what() { return "Stringed5"; }
public void adjust() {}
}
class Brass5 extends Wind5 {
public void play() {
System.out.println("Brass5.play()");
}
public void adjust() {
System.out.println("Brass5.adjust()");
}
}
class Woodwind5 extends Wind5 {
public void play() {
System.out.println("Woodwind5.play()");
}
public String what() { return "Woodwind5"; }
}
public class Music5 {
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// Doesn\'t care about type, so new types
// added to the system still work right:
static void tune(Instrument5 i) {
// ...
i.play();
}
static void tuneAll(Instrument5[] e) {
for(int i = 0; i < e.length; i++)
tune(e[i]);
}
public static void main(String[] args) {
Instrument5[] orchestra = new Instrument5[5];
int i = 0;
// Upcasting during addition to the array:
orchestra[i++] = new Wind5();
orchestra[i++] = new Percussion5();
orchestra[i++] = new Stringed5();
orchestra[i++] = new Brass5();
orchestra[i++] = new Woodwind5();
tuneAll(orchestra);
}
} ///:~
代码剩余的部分按相同的方式工作。我们可以自由决定上溯造型到一个名为Instrument5 的“普通”类，一
个名为Instrument5 的“抽象”类，或者一个名为Instrument5 的“接口”。所有行为都是相同的。事实
上，我们在tune()方法中可以发现没有任何证据显示Instrument5 到底是个“普通”类、“抽象”类还是一
个“接口”。这是做是故意的：每种方法都使程序员能对对象的创建与使用进行不同的控制。