что такое interface в java
27. Java – Интерфейсы
Интерфейс — это ссылочный тип в Java. Он схож с классом. Это совокупность абстрактных методов. Класс реализует интерфейс, таким образом наследуя абстрактные методы интерфейса.
Вместе с абстрактными методами интерфейс в Java может содержать константы, обычные методы, статические методы и вложенные типы. Тела методов существуют только для обычных методов и статических методов.
Далее разберём зачем нужны интерфейсы в Java и для чего используются, разницу абстрактного класса и интерфейса.
Содержание
Написание интерфейса схоже с написанием класса. Но класс описывает атрибуты и поведения объекта. И интерфейс содержит поведения, которые класс реализует.
Если класс, реализующий интерфейс, не является абстрактным, все методы интерфейса должны быть определены в классе.
Чем похожи класс и интерфейс?
Интерфейс схож с классом следующим образом:
Чем отличается класс от интерфейса?
Однако, интерфейс всё же отличается от класса. Отличие интерфейса от класса в Java:
Объявление интерфейсов
Ключевое слово interface используется для объявления интерфейса. Вот пример того, как можно создать интерфейс:
Пример 1
Интерфейсы имеют следующие свойства:
Пример 2
Реализация интерфейса
Когда класс реализует интерфейс, вы можете представить себе, что класс словно подписывает контракт с интерфейсом, соглашаясь совершить конкретные его поведения. Если класс не исполняет все поведения интерфейса, то класс должен объявить себя абстрактным.
Класс использует ключевое слово implements для реализации интерфейса. Ключевое слово implements появляется при объявлении класса в его расширенной части.
Пример
При переопределении методов в интерфейсе, нужно следовать некоторым правилам:
При реализации интерфейсов есть некоторые правила:
Расширение интерфейсов
Интерфейс может расширять другой интерфейс так же, как класс другой класс. Ключевое слово extends используется для расширения интерфейса, и дочерний интерфейс наследует методы родительского интерфейса.
Приведённый интерфейс Sports расширен интерфейсами Hockey и Football.
Пример
Интерфейс Hockey имеет четыре метода, но он наследует два из Sports; таким образом, класс, который реализует Hockey, должен реализовать все шесть методов. Подобно этому, класс, который реализует Football, должен определить три метода из Football и два метода из Sports.
Расширение множества интерфейсов
Класс в Java может расширить только один родительский класс. Множественное наследование невозможно. Однако интерфейсы не классы, и интерфейс может расширить более чем один родительский интерфейс.
Ключевое слово extends используется лишь раз, а родительские интерфейсы объявляются через запятую.
Например, если интерфейс Hockey расширил и Sports, и Event, то объявление выглядело бы так:
Интерфейсы тегов
Самое распространённое использование расширения интерфейсов происходит тогда, когда родительский интерфейс не содержит каких-либо методов. Например, интерфейс MouseListener в пакете java.awt.event расширил java.util.EventListener, который определяется так:
Интерфейс без методов в нём называется интерфейсом тегов. Есть две простые дизайнерские цели для интерфейсов тегов:
Создаёт общего родителя – как в случае с интерфейсом EventListener, который расширяется множеством других в Java API, вы можете использовать интерфейс тегов, чтобы создать общего родителя среди группы интерфейсов. Например, когда интерфейс расширяет EventListener, то JVM знает, что этот конкретный интерфейс будет использоваться в сценарии делегирования событий.
Добавляет тип данных в класс – эта ситуация является источником термина «тегирование». Класс, который реализует интерфейс тегов, не должен определять какие-либо методы (т.к. интерфейс не имеет таковых), но класс становится типом интерфейса через полиморфизм.
Интерфейсы в Java
1. Знакомство с интерфейсами
Сегодня у вас прямо день знаний. Еще одна новая и интересная тема — это интерфейсы.
Вот несколько полезных фактов об интерфейсах:
1. Объявление интерфейса
Интерфейс может наследоваться только от интерфейсов. Зато родителей у интерфейса может быть много. Еще говорят, что в Java есть множественное наследование интерфейсов. Примеры:
3. Наследование классов от интерфейсов
Технически между словами extends и implements нет никакой разницы: и то, и то — это наследование. Так было сделано, чтобы повысить читабельность кода. В английском языке принято говорить, что классы наследуются ( extends ), а интерфейсы реализуются ( implements )
4. Переменные
И самое важное: в интерфейсах нельзя объявлять переменные (хотя статические можно).
А зачем же нужны интерфейсы? Когда их используют? У интерфейсов есть два сильных преимущества по сравнению с классами:
2. Отделение «описания методов» от их реализации.
С помощью интерфейсов это деление можно усилить еще больше. Мы сделаем специальный «класс для всех», и второй «класс для своих», который унаследуем от первого. Вот как это примерно будет:
Таким образом, мы скрываем не только различные реализации, но и сам класс, который ее содержит (везде в коде может фигурировать только интерфейс). Это позволяет очень гибко, прямо в процессе исполнения программы, подменять одни объекты на другие, меняя поведение объекта скрытно от всех классов, которые его используют.
Это очень мощная технология в сочетании с полиморфизмом. Сейчас далеко не очевидно, зачем так нужно делать. Вы сначала должны столкнуться с программами, состоящими из десятков или сотен классов, чтобы понять, что интерфейсы способны существенно упростить жизнь.
3. Множественное наследование
В Java все классы могут иметь только один класс-родитель. В других языках программирования классы часто могут иметь несколько классов-родителей. Это очень удобно, но приносит также много проблем.
В Java пришли к компромиссу: запретили множественное наследование классов, но разрешили множественное наследование интерфейсов. Интерфейс может иметь несколько интерфейсов-родителей. Класс может иметь несколько интерфейсов-родителей и только один класс-родитель.
Почему же множественное наследование классов запретили, а интерфейсов — разрешили? Все дело в так называемом пирамидальном наследовании:
Когда класс B наследуется от класса A, он ничего не знает о классах C и D. Поэтому он использует переменные класса A так, как считает нужным. Класс C делает то же самое: использует переменные класса A, но уже другим способом. И в классе D это все выливается в конфликт.
Давайте рассмотрим такой простой пример. Допустим, у нас есть 3 класса:
А т.к. интерфейсам запрещено иметь переменные, то и конфликта такого рода у них быть не может. Поэтому разрешено множественное наследование интерфейсов.