【Java初阶（七）】接口
时间：2024-04-02 17:30:53 来源：网络cs 作者：康由 栏目：监控软件 阅读：
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1.前言2.接口2.1语法规则2.2接口使用2.3接口特性2.4实现多个接口2.5接口使用实例2.6Clonable接口和深拷贝 3.Object类3.1对象比较equals方法3.2hashcode方法 4.总结
1.前言
在现实生活中，接口的例子比比皆是，比如：笔记本上的USB口，电源插座等,在Java中也有接口，这篇文章我们将进行接口的学习。
本章重点
接口的概念，接口的语法规则，接口特性，实现接口，接口间的继承，抽象类和接口的区别，object类
2.接口
接口就是公共的行为规范标准，大家在实现时，只要符合规范标准，就可以通用。在Java中，接口可以看成是：多个类的公共规范，是一种引用数据类型。
2.1语法规则
接口的定义格式与定义类的格式基本相同，将class关键字换成interface 关键字，就定义了一个接口。
public interface 接口名称{//成员变量public static final int a;//public static final 可以不写，这是默认的//抽象方法public abstract void method1();//public abstrac 可以不写，这是默认的}提示
创建接口时，接口命名一般以大写字母I开头
2.2接口使用
接口不能直接使用，必须要有一个"实现类"来"实现"该接口，实现接口中的所有抽象方法。
public class 类名称 implements 接口名称{ // ... } 例如：
请实现笔记本电脑使用USB鼠标、USB键盘的例子
//USB接口public interface USB { void openDevice(); void closeDevice();}//Mousepublic class Mouse implements USB{ @Override public void openDevice() { System.out.println("打开鼠标"); } @Override public void closeDevice() { System.out.println("关闭鼠标"); } public void click(){ System.out.println("鼠标点击"); }}//KeyBoardpublic class KeyBoard implements USB{ @Override public void openDevice() { System.out.println("打开键盘"); } @Override public void closeDevice() { System.out.println("关闭键盘"); } public void inPut(){ System.out.println("键盘输入"); }}//笔记本public class Computer { public void powerOn(){ System.out.println("打开笔记本"); } public void useDevice(USB usb){ usb.openDevice(); }public void closeDevice(USB usb){ usb.closeDevice(); } public void powerOff(){ System.out.println("关闭笔记本"); }}//测试public class Main { public static void main(String[] args) { Computer computer=new Computer(); //打开电脑 computer.powerOn(); //使用鼠标 computer.useDevice(new Mouse()); //使用键盘 computer.useDevice(new KeyBoard()); //关闭电脑 computer.powerOff(); }}2.3接口特性
接口类型是一种引用类型，但是不能直接new接口的对象。接口中每一个方法都是public的抽象方法, 即接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract（只能是public abstract，其他修饰符都会报错)。接口中的方法是不能在接口中实现的，只能由实现接口的类来实现。重写接口中方法时，不能使用默认的访问权限。接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final 变量。接口中不能有静态代码块和构造方法。
2.4实现多个接口
在Java中，类和类之间是单继承的，一个类只能有一个父类，即Java中不支持多继承，但是一个类可以实现多个接口。下面通过类来表示一组动物.
class Animal { protected String name; public Animal(String name) { this.name = name; } }//接口interface IFlying { void fly(); } interface IRunning { void run(); } interface ISwimming { void swim(); } class duck extends Animal implements ISwimming,IRunning{ public void run() { System.out.println(this.name + "正在往前跳"); } @Override public void swim() { System.out.println(this.name + "正在蹬腿游泳"); }}注意：一个类实现多个接口时，每个接口中的抽象方法都要实现，否则类必须设置为抽象类。
2.5接口使用实例
给数组排序
//先定义一个Student类 class Student { private String name; private int score; public Student(String name, int score) { this.name = name; this.score = score; } public String toString() { return "[" + this.name + ":" + this.score + "]"; } } //再给定一个数组对象 Student[] students = new Student[] { new Student("张三", 95), new Student("李四", 96), new Student("王五", 97), new Student("赵六", 92), }; //数组进行排序 Arrays.sort(students); System.out.println(Arrays.toString(students)); //运行出错，抛出异常为什么会出错呢？ 和普通的整数不一样, 两个整数是可以直接比较的, 大小关系明确. 而两个学生对象的大小关系怎么确定? 需要我们额外指定.让我们的 Student 类实现 Comparable 接口, 并实现Compare To方法。
class Student implements Comparable { private String name; private int score; public Student(String name, int score) { this.name = name; this.score = score; } @Override public String toString() { return "[" + this.name + ":" + this.score + "]"; } @Override public int compareTo(Object o) { Student s = (Student)o; if (this.score > s.score) { return -1; } else if (this.score < s.score) { return 1; } else { return 0;在 sort 方法中会自动调用 compareTo 方法. compareTo 的参数是 Object , 其实传入的就是 Student 类型的对象.然后比较当前对象和参数对象的大小关系(按分数来算).
2.6Clonable接口和深拷贝
Java 中内置了一些很有用的接口, Clonable 就是其中之一。Object 类中存在一个 clone 方法, 调用这个方法可以创建一个对象的 “拷贝”. 但是要想合法调用 clone 方法, 必须要先实现 Clonable 接口, 否则就会抛出 CloneNotSupportedException 异常。
//Student实现Cloneable接口public class Student implements Cloneable{ private String name; private int score; public Student(String name, int score) { this.name = name; this.score = score; } public String toString() { return "[" + this.name + ":" + this.score + "]"; } @Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); }}//Test类public class Test { public static void main(String[] args)throws CloneNotSupportedException { Student S1=new Student("lili",100); Student S2=new Student("Anna",90); Student S3=(Student) S1.clone();//克隆 System.out.println(S1); System.out.println(S2); System.out.println(S3); }}那么什么是浅拷贝，什么又是深拷贝呢，我们对上面的代买进行更改
public class Money{public double money=12.5;}public class Student implements Cloneable{ private String name; private int score; public Money m =new Money();//new一个money对象 public Student(String name, int score) { this.name = name; this.score = score; } public String toString() { return "[" + this.name + ":" + this.score + "]"; } @Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); }}//Test类public class Test { public static void main(String[] args)throws CloneNotSupportedException { Student S1=new Student("lili",100); Student S2=new Student("Anna",90); Student S3=(Student) S1.clone();//克隆 System.out.println(S1); System.out.println(S2); System.out.println(S3); }}上方表达式虽然S3实现克隆，但是其中的m引用依然指向原来的对象，如下图所示
如果要实现m的拷贝那该如何做呢？我们就需要把Money类也实现Cloneable接口
//Money类实现Cloneable接口public class Money implements Cloneable{public double money=12.5; @Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); }}//修改Student类中的clone方法 @Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { Student tmp = super.clone(); tmp.m=(Money)this.m.clone(); }这个时候就实现了对m的克隆了:
那么浅拷贝就是上述的地中情况，克隆拷出来的对象只有一份，深拷贝就是第二种情况。
3.Object类
Object是Java默认提供的一个类。Java里面除了Object类，所有的类都是存在继承关系的。默认会继承Object父类。即所有类的对象都可以使用Object的引用进行接收。
范例：使用Object接受所有类
class Person{} class Student{} public class Test { public static void main(String[] args) { function(new Person()); function(new Student()); } public static void function(Object obj) { System.out.println(obj); } }//执行结果：
Person@1b6d3586
Student@4554617c
所以在开发之中，Object类是参数的最高统一类型。但是Object类也存在有定义好的一些方法。如下
3.1对象比较equals方法
在Java中，=进行时候
a.左右两侧是基本类型变量，比较的是变量中值是否相同。
b.如果==左右两侧是引用类型变量，比较的是引用变量地址是否相同。
c.如果要比较对象中内容，必须重写Object中的equals方法，因为equals方法默认也是按照地址比较的。
class Person{ private String name ; private int age ; public Person(String name, int age) { this.age = age ; this.name = name ; } } public class Test { public static void main(String[] args) { Person p1 = new Person("gaobo", 20) ; Person p2 = new Person("gaobo", 20) ; int a = 10; int b = 10; System.out.println(a == b); // 输出true System.out.println(p1 == p2); // 输出false，地址不同 System.out.println(p1.equals(p2)); // 输出false，地址不同 } } Person类重写equals方法后，然后比较
... @Override public boolean equals(Object obj) { if (obj == null) { return false ; } if(this == obj) { return true ; } // 不是Person类对象 if (!(obj instanceof Person)) { return false ; } Person person = (Person) obj ; // 向下转型，比较属性值 return this.name.equals(person.name) && this.age==person.age ; } }结论：比较对象中内容是否相同的时候，一定要重写equals方法。
3.2hashcode方法
我们查看toString方法
public String toString() { return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode()); }我们看到了hashCode（）方法，它可以帮我们计算一个具体的位置。该方法是一个native方法，底层是由C/C++代码写的。我们看不到。我们认为两个名字相同，年龄相同的对象，将存储在同一个位置，如果不重写hashcode()方法，我们可以来看示例
代码：
注意事项：两个对象的hash值不一样。像重写equals方法一样，我们也可以重写hashcode()方法。此时我们再来看看。 public native int hashCode(); class Person { public String name; public int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } } public class TestDemo4 { public static void main(String[] args) { Person per1 = new Person("gaobo", 20) ; Person per2 = new Person("gaobo", 20) ; System.out.println(per1.hashCode());//结果为460141958 System.out.println(per2.hashCode());//结果为1163157884 } }注意：两个对象的hash值不一样
像重写equals方法一样，我们也可以重写hashcode()方法。此时我们再来看看
public native int hashCode(); class Person { public String name; public int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } } public class TestDemo4 { public static void main(String[] args) { Person per1 = new Person("gaobo", 20) ; Person per2 = new Person("gaobo", 20) ; System.out.println(per1.hashCode()); System.out.println(per2.hashCode()); } } //执行结果460141958 1163157884 class Person { public String name; public int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } @Override public int hashCode() { return Objects.hash(name, age); } } public class TestDemo4 { public static void main(String[] args) { Person per1 = new Person("gaobo", 20) ; Person per2 = new Person("gaobo", 20) ; System.out.println(per1.hashCode()); System.out.println(per2.hashCode()); } }//执行结果//460141958// 460141958hashcode用来确定对象在内存中存储的位置是否相同
4.总结
本篇文章主要讲解了接口的概念，接口的语法规则，接口特性，实现接口，接口间的继承，抽象类和接口的区别，object类，感兴趣的同学可以继续深入学习。
下期预告：String类
本文链接：https://www.kjpai.cn/news/2024-04-02/152826.html，文章来源：网络cs，作者：康由，版权归作者所有，如需转载请注明来源和作者，否则将追究法律责任！