01接口的概念

* A:接口的概念接口是功能的集合，同樣可看做是一種數據類型，是比抽象類更為抽象的”類”。接口只描述所應該具備的方法，并沒有具體實現，具體的實現由接口的實現類(相當于接口的子類)來完成。這樣將功能的定義與實現分離，優化了程序設計。請記住：一切事物均有功能，即一切事物均有接口。

02接口的定義

* A: 接口的定義與定義類的class不同，接口定義時需要使用interface關鍵字。定義接口所在的仍為.java文件，雖然聲明時使用的為interface關鍵字的編譯后仍然會產生.class文件。這點可以讓我們將接口看做是一種只包含了功能聲明的特殊類。* B : 定義格式public interface 接口名 {抽象方法1;抽象方法2;抽象方法3;} * C: 定義步驟使用interface代替了原來的class，其他步驟與定義類相同：接口中的方法均為公共訪問的抽象方法接口中無法定義普通的成員變量

03接口的實現類

* A: 類與接口的關系類與接口的關系為實現關系，即類實現接口。實現的動作類似繼承，只是關鍵字不同，實現使用implements。其他類(實現類)實現接口后，就相當于聲明：”我應該具備這個接口中的功能”。實現類仍然需要重寫方法以實現具體的功能。 * B: 類實現接口的格式class 類 implements 接口 {重寫接口中方法} * C:注意事項在類實現接口后，該類就會將接口中的抽象方法繼承過來，此時該類需要重寫該抽象方法，完成具體的邏輯。接口中定義功能，當需要具有該功能時，可以讓類實現該接口，只聲明了應該具備該方法，是功能的聲明。在具體實現類中重寫方法，實現功能，是方法的具體實現。

04接口中成員變量的特點

* A:成員變量特點* a 接口中可以定義變量，但是變量必須有固定的修飾符修飾，public static final 所以接口中的變量也稱之為常量，其值不能改變。后面我們會講解static與final關鍵字* B:案例interface Demo { ///定義一個名稱為Demo的接口。public static final int NUM = 3;// NUM的值不能改變}

05接口中成員方法的特點

* A: 成員方法特點* a 接口中可以定義方法，方法也有固定的修飾符，public abstract* b 子類必須覆蓋掉接口中所有的抽象方法后，子類才可以實例化。否則子類是一個抽象類。* B: 案例interface Demo { ///定義一個名稱為Demo的接口。public abstract void show1();public abstract void show2();}//定義子類去覆蓋接口中的方法。類與接口之間的關系是 實現。通過 關鍵字 implementsclass DemoImpl implements Demo { //子類實現Demo接口。//重寫接口中的方法。public void show1(){}public void show2(){}}

06實現類還是一個抽象類

A: 接口的實現類一個類如果實現類接口,有兩種操作方法:第一:實現類是非抽象類,就需要重寫接口中所有的抽象方法.第二:實現類也聲明為抽象類,那么實現類可以不重寫接口中的抽象方法。

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07類和接口的多實現

* A：接口的多實現了解了接口的特點后，那么想想為什么要定義接口，使用抽象類描述也沒有問題，接口到底有啥用呢？接口最重要的體現：解決多繼承的弊端。將多繼承這種機制在java中通過多實現完成了。* B 多實現的優點* 怎么解決多繼承的弊端呢？* 弊端：多繼承時，當多個父類中有相同功能時，子類調用會產生不確定性。* 其實核心原因就是在于多繼承父類中功能有主體，而導致調用運行時，不確定運行哪個主體內容。* 為什么多實現能解決了呢？* 因為接口中的功能都沒有方法體，由子類來明確。* C :案例演示interface Fu2{void show2();}class Zi implements Fu1,Fu2 { // 多實現。同時實現多個接口。public void show1(){}public void show2(){}}

08類在繼承類的同時實現多接口

* A: 繼承的同時實現接口* 接口和類之間可以通過實現產生關系，同時也學習了類與類之間可以通過繼承產生關系。當一個類已經繼承了一個父類，它又需要擴展額外的功能，這時接口就派上用場了。* 子類通過繼承父類擴展功能，通過繼承擴展的功能都是子類應該具備的基礎功能。如果子類想要繼續擴展其他類中的功能呢？這時通過實現接口來完成。* 接口的出現避免了單繼承的局限性。父類中定義的事物的基本功能。接口中定義的事物的擴展功能。* B: 代碼演示class Fu {public void show(){}}interface Inter {pulbic abstract void show1();}class Zi extends Fu implements Inter {public void show1() {}}接口的出現避免了單繼承的局限性。父類中定義的事物的基本功能。接口中定義的事物的擴展功能。

09接口的多繼承

* A: 接口的多繼承* 學習類的時候，知道類與類之間可以通過繼承產生關系，接口和類之間可以通過實現產生關系，那么接口與接口之間會有什么關系。* 多個接口之間可以使用extends進行繼承。* B 代碼演示interface Fu1{void show();}interface Fu2{void show1();}interface Fu3{void show2();}interface Zi extends Fu1,Fu2,Fu3{void show3();}在開發中如果多個接口中存在相同方法，這時若有個類實現了這些接口，那么就要實現接口中的方法，由于接口中的方法是抽象方法，子類實現后也不會發生調用的不確定性。

10接口思想

* A:接口的思想* 前面學習了接口的代碼體現，現在來學習接口的思想，接下里從生活中的例子進行說明。* 舉例：我們都知道電腦上留有很多個插口，而這些插口可以插入相應的設備，這些設備為什么能插在上面呢？* 主要原因是這些設備在生產的時候符合了這個插口的使用規則，否則將無法插入接口中，更無法使用。發現這個插口的出現讓我們使用更多的設備。* B: 接口的好處 * 總結：接口在開發中的它好處* 1、接口的出現擴展了功能。* 2、接口其實就是暴漏出來的規則。* 3、接口的出現降低了耦合性，即設備與設備之間實現了解耦。* 接口的出現方便后期使用和維護，一方是在使用接口（如電腦），一方在實現接口（插在插口上的設備）。例如：筆記本使用這個規則（接口），電腦外圍設備實現這個規則（接口）。

11接口和抽象類的區別

* A: 明白了接口思想和接口的用法后，接口和抽象類的區別是什么呢？接口在生活體現也基本掌握，那在程序中接口是如何體現的呢？通過實例進行分析和代碼演示抽象類和接口的用法。 * B: 舉例：* 犬：行為：吼叫；吃飯；* 緝毒犬：行為：吼叫；吃飯；緝毒；* C:思考：* 由于犬分為很多種類，他們吼叫和吃飯的方式不一樣，在描述的時候不能具體化，也就是吼叫和吃飯的行為不能明確。* 當描述行為時，行為的具體動作不能明確，這時，可以將這個行為寫為抽象行為，那么這個類也就是抽象類。* 可是當緝毒犬有其他額外功能時，而這個功能并不在這個事物的體系中。這時可以讓緝毒犬具備犬科自身特點的同時也有其他額外功能，可以將這個額外功能定義接口中。* D: 代碼演示interface 緝毒{public abstract void 緝毒();}//定義犬科的這個提醒的共性功能abstract class 犬科{public abstract void 吃飯();public abstract void 吼叫();}// 緝毒犬屬于犬科一種，讓其繼承犬科，獲取的犬科的特性，//由于緝毒犬具有緝毒功能，那么它只要實現緝毒接口即可，這樣即保證緝毒犬具備犬科的特性，也擁有了緝毒的功能class 緝毒犬 extends 犬科 implements 緝毒{public void 緝毒() {}void 吃飯() {}void 吼叫() {}}class 緝毒豬 implements 緝毒{public void 緝毒() {}}* E: 接口和抽象類區別總結相同點:都位于繼承的頂端,用于被其他類實現或繼承;都不能直接實例化對象;都包含抽象方法,其子類都必須覆寫這些抽象方法;區別:抽象類為部分方法提供實現,避免子類重復實現這些方法,提高代碼重用性;接口只能包含抽象方法;一個類只能繼承一個直接父類(可能是抽象類),卻可以實現多個接口;(接口彌補了Java的單繼承)抽象類是這個事物中應該具備的你內容, 繼承體系是一種 is..a關系接口是這個事物中的額外內容,繼承體系是一種 like..a關系二者的選用:優先選用接口,盡量少用抽象類;需要定義子類的行為,又要為子類提供共性功能時才選用抽象類;

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12多態概述

* A: 多態概述多態是繼封裝、繼承之后，面向對象的第三大特性。現實事物經常會體現出多種形態，如學生，學生是人的一種，則一個具體的同學張三既是學生也是人，即出現兩種形態。 Java作為面向對象的語言，同樣可以描述一個事物的多種形態。如Student類繼承了Person類，一個Student的對象便既是Student，又是Person。Java中多態的代碼體現在一個子類對象(實現類對象)既可以給這個子類(實現類對象)引用變量賦值，又可以給這個子類(實現類對象)的父類(接口)變量賦值。如Student類可以為Person類的子類。那么一個Student對象既可以賦值給一個Student類型的引用，也可以賦值給一個Person類型的引用。最終多態體現為父類引用變量可以指向子類對象。多態的前提是必須有子父類關系或者類實現接口關系，否則無法完成多態。在使用多態后的父類引用變量調用方法時，會調用子類重寫后的方法。

13多態調用的三種格式

* A:多態的定義格式：* 就是父類的引用變量指向子類對象父類類型 變量名 = new 子類類型();變量名.方法名();* B: 普通類多態定義的格式父類 變量名 = new 子類();舉例： class Fu {}class Zi extends Fu {}//類的多態使用Fu f = new Zi(); * C: 抽象類多態定義格式 抽象類 變量名 = new 抽象類子類();舉例： abstract class Fu {public abstract void method();}class Zi extends Fu {public void method(){System.out.println(“重寫父類抽象方法”);}}//類的多態使用Fu fu= new Zi(); * D: 接口多態定義的格式接口 變量名 = new 接口實現類();如： interface Fu {public abstract void method();}class Zi implements Fu {public void method(){System.out.println(“重寫接口抽象方法”);}}//接口的多態使用Fu fu = new Zi(); * E: 注意事項同一個父類的方法會被不同的子類重寫。在調用方法時，調用的為各個子類重寫后的方法。如 Person p1 = new Student();Person p2 = new Teacher();p1.work(); //p1會調用Student類中重寫的work方法p2.work(); //p2會調用Teacher類中重寫的work方法當變量名指向不同的子類對象時，由于每個子類重寫父類方法的內容不同，所以會調用不同的方法。

14多態成員方法的特點

* A: 掌握了多態的基本使用后，那么多態出現后類的成員有啥變化呢？前面學習繼承時，我們知道子父類之間成員變量有了自己的特定變化，* 那么當多態出現后，成員變量在使用上有沒有變化呢？* 多態出現后會導致子父類中的成員變量有微弱的變化 * B: 代碼演示class Fu {int num = 4;}class Zi extends Fu {int num = 5;}class Demo {public static void main(String[] args) {Fu f = new Zi();System.out.println(f.num);Zi z = new Zi();System.out.println(z.num);}}* C: 多態成員變量當子父類中出現同名的成員變量時，多態調用該變量時：編譯時期：參考的是引用型變量所屬的類中是否有被調用的成員變量。沒有，編譯失敗。運行時期：也是調用引用型變量所屬的類中的成員變量。簡單記：編譯和運行都參考等號的左邊。編譯運行看左邊。* D: 多態出現后會導致子父類中的成員方法有微弱的變化。看如下代碼class Fu {int num = 4;void show() {System.out.println("Fu show num");}}class Zi extends Fu {int num = 5;void show() {System.out.println("Zi show num");}}class Demo {public static void main(String[] args) {Fu f = new Zi();f.show();}}* E: 多態成員方法編譯時期：參考引用變量所屬的類，如果沒有類中沒有調用的方法，編譯失敗。運行時期：參考引用變量所指的對象所屬的類，并運行對象所屬類中的成員方法。簡而言之：編譯看左邊，運行看右邊。

15instanceof關鍵字

* A: 作用可以通過instanceof關鍵字來判斷某個對象是否屬于某種數據類型。如學生的對象屬于學生類，學生的對象也屬于人類* 格式:boolean b = 對象 instanceof 數據類型;* 舉例:Person p1 = new Student(); // 前提條件，學生類已經繼承了人類boolean flag = p1 instanceof Student; //flag結果為trueboolean flag2 = p2 instanceof Teacher; //flag結果為false

16多態-向上轉型

* A: 多態的轉型分為向上轉型與向下轉型兩種：* B: 向上轉型：當有子類對象賦值給一個父類引用時，便是向上轉型，多態本身就是向上轉型的過程。使用格式：父類類型 變量名 = new 子類類型();如：Person p = new Student();

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17多態-向下轉型

* A: 向下轉型：一個已經向上轉型的子類對象可以使用強制類型轉換的格式，將父類引用轉為子類引用，這個過程是向下轉型。如果是直接創建父類對象，是無法向下轉型的！使用格式：子類類型 變量名 = (子類類型) 父類類型的變量;如:Student stu = (Student) p; //變量p 實際上指向Student對象

18多態的好處和弊端

* A: 多態的好處和弊端* 當父類的引用指向子類對象時，就發生了向上轉型，即把子類類型對象轉成了父類類型。向上轉型的好處是隱藏了子類類型，提高了代碼的擴展性。* 但向上轉型也有弊端，只能使用父類共性的內容，而無法使用子類特有功能，功能有限制。* B: 看如下代碼//描述動物類，并抽取共性eat方法abstract class Animal {abstract void eat();}// 描述狗類，繼承動物類，重寫eat方法，增加lookHome方法class Dog extends Animal {void eat() {System.out.println("啃骨頭");}void lookHome() {System.out.println("看家");}}// 描述貓類，繼承動物類，重寫eat方法，增加catchMouse方法class Cat extends Animal {void eat() {System.out.println("吃魚");}void catchMouse() {System.out.println("抓老鼠");}}public class Test {public static void main(String[] args) {Animal a = new Dog(); //多態形式，創建一個狗對象a.eat(); // 調用對象中的方法，會執行狗類中的eat方法// a.lookHome();//使用Dog類特有的方法，需要向下轉型，不能直接使用// 為了使用狗類的lookHome方法，需要向下轉型// 向下轉型過程中，可能會發生類型轉換的錯誤，即ClassCastException異常// 那么，在轉之前需要做健壯性判斷 if( !a instanceof Dog){ // 判斷當前對象是否是Dog類型System.out.println("類型不匹配，不能轉換"); return; } Dog d = (Dog) a; //向下轉型d.lookHome();//調用狗類的lookHome方法}} * C 多態總結:什么時候使用向上轉型：當不需要面對子類類型時，通過提高擴展性，或者使用父類的功能就能完成相應的操作，這時就可以使用向上轉型。如：Animal a = new Dog();a.eat();什么時候使用向下轉型當要使用子類特有功能時，就需要使用向下轉型。如：Dog d = (Dog) a; //向下轉型d.lookHome();//調用狗類的lookHome方法向下轉型的好處：可以使用子類特有功能。弊端是：需要面對具體的子類對象；在向下轉型時容易發生ClassCastException類型轉換異常。在轉換之前必須做類型判斷。如：if( !a instanceof Dog){…}

19多態舉例

* A: 畢老師和畢姥爺的故事* 案例:/*描述畢老師和畢姥爺，畢老師擁有講課和看電影功能畢姥爺擁有講課和釣魚功能*/class 畢姥爺 {void 講課() {System.out.println("政治");}void 釣魚() {System.out.println("釣魚");}}// 畢老師繼承了畢姥爺，就有擁有了畢姥爺的講課和釣魚的功能，// 但畢老師和畢姥爺的講課內容不一樣，因此畢老師要覆蓋畢姥爺的講課功能class 畢老師 extends 畢姥爺 {void 講課() {System.out.println("Java");}void 看電影() {System.out.println("看電影");}}public class Test {public static void main(String[] args) {// 多態形式畢姥爺 a = new 畢老師(); // 向上轉型a.講課(); // 這里表象是畢姥爺，其實真正講課的仍然是畢老師，因此調用的也是畢老師的講課功能a.釣魚(); // 這里表象是畢姥爺，但對象其實是畢老師，而畢老師繼承了畢姥爺，即畢老師也具有釣魚功能// 當要調用畢老師特有的看電影功能時，就必須進行類型轉換畢老師 b = (畢老師) a; // 向下轉型b.看電影();}

20筆記本電腦案例

* A:案例介紹* 定義USB接口（具備開啟功能、關閉功能），筆記本要使用USB設備，即筆記本在生產時需要預留可以插入USB設備的USB接口，即就是筆記本具備使用USB設備的功能，* 但具體是什么USB設備，筆記本并不關心，只要符合USB規格的設備都可以。鼠標和鍵盤要想能在電腦上使用，那么鼠標和鍵盤也必須遵守USB規范，不然鼠標和鍵盤的生產出來無法使用* 進行描述筆記本類，實現筆記本使用USB鼠標、USB鍵盤USB接口，包含開啟功能、關閉功能筆記本類，包含運行功能、關機功能、使用USB設備功能鼠標類，要符合USB接口鍵盤類，要符合USB接口* B: 案例分析* 階段一：使用筆記本，筆記本有運行功能，需要筆記本對象來運行這個功能* 階段二：想使用一個鼠標，又有一個功能使用鼠標，并多了一個鼠標對象。* 階段三：還想使用一個鍵盤 ，又要多一個功能和一個對象* 問題：每多一個功能就需要在筆記本對象中定義一個方法，不爽，程序擴展性極差。降低鼠標、鍵盤等外圍設備和筆記本電腦的耦合性。

21筆記本電腦案例代碼實現

* A: 代碼實現定義鼠標、鍵盤，筆記本三者之間應該遵守的規則interface USB {void open();// 開啟功能void close();// 關閉功能}鼠標實現USB規則class Mouse implements USB {public void open() {System.out.println("鼠標開啟");}public void close() {System.out.println("鼠標關閉");}}鍵盤實現USB規則class KeyBoard implements USB {public void open() {System.out.println("鍵盤開啟");}public void close() {System.out.println("鍵盤關閉");}}定義筆記本class NoteBook {// 筆記本開啟運行功能public void run() {System.out.println("筆記本運行");}// 筆記本使用usb設備，這時當筆記本對象調用這個功能時，必須給其傳遞一個符合USB規則的USB設備public void useUSB(USB usb) {// 判斷是否有USB設備if (usb != null) {usb.open();usb.close();}}public void shutDown() {System.out.println("筆記本關閉");}}public class Test {public static void main(String[] args) {// 創建筆記本實體對象NoteBook nb = new NoteBook();// 筆記本開啟nb.run();// 創建鼠標實體對象Mouse m = new Mouse();// 筆記本使用鼠標nb.useUSB(m);// 創建鍵盤實體對象KeyBoard kb = new KeyBoard();// 筆記本使用鍵盤nb.useUSB(kb);// 筆記本關閉nb.shutDown();}}

22總結

* 把今天的知識點總結一遍。 《新程序員》：云原生和全面數字化實踐50位技術專家共同創作，文字、視頻、音頻交互閱讀

總結

以上是生活随笔為你收集整理的1、接口 2、多态的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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