困惑于JAVA接口

Question

可能重复:
什么是“面向接口编程”？
接口与抽象类（通用OO）

我是新手学习JAVA，现在我对接口很困惑。我已经搜索和阅读了许多资料，但仍不清楚。

当我尝试查找一些关于接口的信息时，我看到许多人谈论接口和抽象类之间的关系。但我甚至不知道他们为什么要将这两者进行对比。因为我认为抽象类用于告诉其他人，您不能创建此抽象类的对象，如果想要，则必须修改该抽象类。这与继承有关，对吗？

但我不知道接口的意义所在。有一个interface a，如果class B要实现接口a，它必须使用保留字class B implements a，然后完成接口要求的所有方法。但我的问题是，如果class B必须自己完成所有方法，那接口的意义在哪里？我认为我们不需要它。我不太理解。我读了许多句子，例如：“接口可以反映面向对象语言的核心思想”，“接口可以帮助使程序更容易”等等。但我真的无法理解。

那么，有没有人可以向我展示一些例子来让我理解接口？或者您可以告诉我一些有用的链接或清晰描述接口的书籍。我真的希望搞清楚。谢谢！

- lkkeepmoving

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这篇文章可能会帮助你更深入地了解Java中的接口：https://dev59.com/3XRC5IYBdhLWcg3wMd5S - Jimmy

接口的唯一目的是实现“公开定义的协议行为”，这意味着继承接口的类必须遵循该接口定义的所有方法，这是一个规则，更具体地说，它是该类的“协议定义”。（无论如何，在接口中定义的所有内容都必须是公共的）。 - Lion

Answer 1

假设你有一个Car类和一个Vegetable类，实际上两个类之间没有关联，但是有一个通用的行为叫做wash()，因为我们可以洗车，也可以洗蔬菜。但是洗车和洗蔬菜是完全不同的过程/行为。

例如：Car应该使用高压泵来清洗，而Vegetables则应该在您的厨房水槽下清洗。所以你把这个洗涤过程定义为接口中的方法wash()，并实现它们在Car和Vegetable类中。

interface Washable {

 public void wash();

} 

public class Car implements Washable {

 public void wash() {

   // wash the car with a power pump

 }


}

public class Vegetable implements Washable {

public void wash() {

   // wash the vegetable under a kitchen sink

 }


}

作为一个人，你可能需要洗车也需要洗蔬菜。

public class Person  {


Washable washableObject = new Car();

washableObject.wash();

washableObject = new Vegetable();

washableObject.wash();




}

1. 接口是一种连接具有共同行为但不相关的类的方式。但实现这种行为将会有不同的实现，或者在未来可能会改变。

2. 有一天你决定改变洗车的方式。假设你购买了一个“洗车机”。因此，在Car类中的wash()方法内部进行了实现更改。

   public class Car implements Washable {

  public void wash() {

   // wash the car with my new car washing machine !!

 }

}

但作为一个人，你仍然调用 wash() 方法。 wash() 方法的实现方式已经改变（使用你新的洗车机来洗车），但这个实现变化并没有影响到你的 Person 类。

希望您现在清楚为什么我们现在使用接口了。

- Tito

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太好了！非常生动清晰！谢谢！ - lkkeepmoving

非常清晰易懂。但是为什么呢？我看不到任何好处。你知道你正在洗一辆车，因为你将它实例化为一个新的Car()。你可以只有一个名为Washable的父类，使wash()成为抽象方法，并让Car和Vegetables都继承自Washable，实现它们各自版本的wash()。我错过了什么吗？ - SMBiggs

@ScottBiggs 假设你有一个名为SuperWashMachine的类，其中有一个名为washAll()的方法。它接收一个Washable数组。你只需要遍历这个数组并调用wash()方法，因为“合同”规定任何实现Washable接口的类都知道如何洗涤。这就是全部，这个方法甚至不需要知道任何特定的汽车、蔬菜或其他类，它只处理可洗涤的物品。为什么不使用继承呢？嗯，也许这是语义上的问题。理想情况下，除了被洗涤以外，汽车和蔬菜应该有更多的共同点，才能建立一个具有共同父类的“is a”关系。 - Mauricio Martinez

我们也可以使用抽象类来处理相同的任务，那么为什么您没有在这里使用抽象类而是使用了接口？ - nirazverma

Answer 2

一个简单的代码，用于理解接口和类。

import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class Q01 {
List<Shape> shapes= new ArrayList();

public void add() {
    shapes.add(new Square(3.0));
    shapes.add(new Circle(2.0));
}
public void print() {
    for (int i = 0; i < shapes.size(); i++) {
        Shape shape = shapes.get(i);
        System.out.println(shape.getClass().getSimpleName() + " --->" + shape.getArea());
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Q01 q01= new Q01();
    q01.add();
    q01.print();
}

public interface Shape {
    double getArea();
}

public class Square implements Shape{
    private double edge;

    public Square(double edge) {
        this.edge = edge;
    }
    public double getArea() {
        return edge*edge;
    }
}
public class Circle implements Shape{
    private double radius;

    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }

    public double getArea() {
        return 3.14 * radius * radius;
    }
}
}

- chrome

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在Q01类中，“List<Shape> shapes= new ArrayList();”的类型必须是“List<Shape>”吗？为什么？ - lkkeepmoving

因为我们不确定它的类型，它可能是圆形还是正方形？ - chrome

Answer 3

基本上，接口是一种实现多重继承的方式，而不必真正去做。 （这并不是说Java开发人员“退缩了”——多重继承非常混乱和低效。）

这意味着您可以拥有两个完全独立的类A和B，除了Object之外没有共同的祖先，并且如果它们实现相同的接口，则可以将一个替换为另一个（只要引用接口中的方法即可）。

- Hot Licks

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这里的答案虽然不完整，但是是最好的。 - SMBiggs

Answer 4

在接口方面，可以将其视为类和用户之间的契约。当一个类实现了一个接口时，它就承诺提供接口定义的所有方法。

- David Moreno García

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@Ravn 糟糕的詞語 xD 抱歉。已經修正。 - David Moreno García

我们也可以通过抽象类获得相同的行为，那么为什么我们在这里不使用呢？ - nirazverma

Answer 5

假设您了解类继承，我认为接口就像一个骨架类，描述了类的结构但实际上并没有编写/实现。

然后，另一个类可以与任何实现特定接口的类一起工作，即使尚未实现该接口。

例如，有人可能创建一个名为Animal的接口。它的方法可能是：Talk()，Walk()和Eat()。您可以编写一个实现Animal的Dog类，当调用Talk()方法时打印“woof”。因此，另一个类将知道如何使用实现Animal接口的所有类。

更新

一个很好的现实世界的例子是JDBC数据库语句接口。这定义了数据库制造商必须实现的一些必需属性，例如execute(String sql)。Oracle将以不同于Postgresql的方式实现此功能。这允许将数据库替换为另一个，但用户代码保持不变。

- Alastair McCormack