какое ключевое слово используется для указания того что класс реализует интерфейс
Интерфейсы
Содержание
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.
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
Ключевое слово interface используется для создания полностью абстрактных классов. Создатель интерфейса определяет имена методов, списки аргументов и типы возвращаемых значений, но не тела методов.
Наличие слова interface означает, что именно так должны выглядеть все классы, которые реализуют данный интерфейс. Таким образом, любой код, использующий конкретный интерфейс, знает только то, какие методы вызываются для этого интерфейса, но не более того.
Чтобы создать интерфейс, используйте ключевое слово interface вместо class. Как и в случае с классами, вы можете добавить перед словом interface спецификатор доступа public (но только если интерфейс определен в файле, имеющем то же имя) или оставить для него дружественный доступ, если он будет использоваться только в пределах своего пакета. Интерфейс может содержать поля, но они автоматически являются статическими (static) и неизменными (final). Все методы и переменные неявно объявляются как public.
Класс, который собирается использовать определённый интерфейс, использует ключевое слово implements. Оно указывает, что интерфейс лишь определяет форму, а вам нужно наполнить кодом. Методы, которые реализуют интерфейс, должны быть объявлены как public.
Интерфейсов у класса может быть несколько, тогда они перечисляются за ключевым словом implements и разделяются запятыми.
Интерфейсы могут вкладываться в классы и в другие интерфейсы.
Если класс содержит интерфейс, но не полностью реализует определённые им методы, он должен быть объявлен как abstract.
Интерфейсы — это не классы. С помощью ключевого слова new нельзя создать экземпляр интерфейса:
Но можно объявлять интерфейсные переменные:
При этом интерфейсная переменная должна ссылаться на объект класса, реализующего данный интерфейс.
Рассмотрим быстрый пример создания интерфейса. Выберите в меню File | New | Interface и придумайте имя для нового интерфейса. В полученной заготовке добавьте два имени метода (только имена, без кода).
Создайте или откройте какой-нибудь класс, к которому нужно применить интерфейс, и добавьте к нему implements SimpleInterface. Среда разработки подчеркнёт красной линией имя класса и предложит добавить методы, которые требуются интерфейсом. Соглашаемся и получаем результат:
Среда разработки сгенерировала два метода и использовала в качестве возвращаемых результатов значения по умолчанию. Это могут быть и нулевые значения и null. Осталось подправить шаблоны созданных методов под свои задачи. Например, так:
Здесь важно понять роль интерфейса. Мы лишь придумываем имена, а класс уже реализует нужную задачу. Для примера можно создать в интерфейсе метод play() для класса Пианино и класса Гитара, так как играть можно на обеих инструментах. Но код в методах будет отличаться, так как принцип игры на инструментах совершенно разный.
Константы в интерфейсах
Интерфейсы можно использовать для импорта констант в несколько классов. Вы просто объявляете интерфейс, содержащий переменные с нужными значениями. При реализации интерфейса в классе имена переменных будут помещены в область констант. Поля для констант становятся открытыми и являются статическими и конечными (модификаторы public static final). При этом, если интерфейс не будет содержать никаких методов, то класс не будет ничего реализовывать. Хотя данный подход не рекомендуют использовать.
Расширение интерфейсов
Интерфейс может наследоваться от другого интерфейса через ключевое слово extends.
Методы обратного вызова
Интерфейсы часто используются для создания методов обратного вызова (callback). Рассмотрим такой пример. Создадим новый класс SubClass с интерфейсом MyCallback:
У интерфейса мы определили один метод callBackReturn(). Далее в классе мы создали объект интерфейса и инициализировали его в конструкторе класса. В классе также был создан метод doSomething(), в котором может содержаться какой-то сложный код. В конце метода вызывается метод интерфейса. В данном случае мы сами создали метод и знаем его код. Но во многих случаях, вы будете использовать готовый метод какого-то класса и вы не будете знать, что именно содержится в этом методе. Вам надо только знать, что такой метод существует, например, из документации и он выполняет конкретную задачу.
Переходим в код активности и подключаем интерфейс через ключевое слово implements:
Среда разработки поможет вставить шаблон метода интерфейса.
Теперь мы можем использовать метод обратного вызова callBackReturn() для решения своих задач. Допустим у нас есть текстовая метка и кнопка. При щелчке выполняется какой-то сложный код из класса SubClass. Когда он закончит работу, то сработает метод обратного вызова callBackReturn(), в котором пропишем нужные действия.
Слушатели
Очень часто для интерфейса используют слово Listener, например, у кнопки есть интерфейс OnClickListener.
Мы можем создавать подобные слушатели для собственных классов.
Также интерфейсы часто используются при работе с фрагментами.
Требуется определённая практика и опыт, чтобы быстро разбираться в коде с использованием интерфейсов, так как приходится отслеживать цепочку вызовов из разных классов. Но бояться их не нужно.
ez code
Интерфейсы в Java
В некоторых ситуациях, в процессе разработки программного обеспечения, возникает необходимость, когда разным группам программистов надо «договориться» о том, как их программы будут взаимодействовать. Каждая группа должна иметь возможность писать свой код не зависимо от того, как пишет его другая группа. Интерфейсы и есть этот «договор». Мы уже пользовались интерфейсами в уроке аннотации в Java.
В этом уроке мы изучим их подробнее: для чего они нужны, как их объявлять и т.д.
Представьте себе будущее, где автомобилями управляют компьютеры без участия человека. Производители автомобилей пишут программное обеспечение (на Java, конечно 🙂 ), которое управляет машиной — остановиться, поехать, повернуть и т.д. Другие разработчики делают системы, которые принимают данные GPS (Global Positioning System) и используют эти данные для управления автомобилем. Производители автомобилей публикуют интерфейс-стандарт, который описывает методы для управления машиной. Таким образом сторонние разработчики могут знать какие методы вызывать, чтобы заставить автомобиль двигаться, а производители автомобилей могут изменять внутреннюю реализацию своего продукта в любое время. Ни одна из групп разработчиков не знает как написаны их программы.
Интерфейсы Java
Интерфейсы в Java во многом напоминают классы, но могут содержать только константы, сигнатуры методов и вложенные типы. В интерфейсах нет описания методов. Нельзя создать объект типа интерфейса (но можно использовать в качестве типа — интерфейсные ссылки, об этом позже) — интерфейсы могут только реализовываться некоторым классом или наследоваться другим интерфейсом. Объявление интерфейса очень похоже на объявление класса:
Сигнатуры методов объявляются без скобок и заканчиваются точкой с запятой. Для использования интерфейса вы должны написать класс, который будет реализовывать ваш интерфейс. Класс который реализует интерфейс, должен описывать все методы, объявленные в интерфейсе. Например:
В примере выше — производители автомобилей пишут программное обеспечение каждый по-своему, но с одинаковым интерфейсом. Сторонние разработчики — клиенты интерфейса, могут писать собственно ПО с использованием методов, объявленных в интерфейсе.
Интерфейсы в качестве API
Пример с автомобилями показывает как интерфейсы могут использоваться в качестве API (Application Programming Interface) или интерфейса программирования приложений. Использование API — обычная практика при разработке коммерческого ПО. Обычно компании-разработчики продают программное обеспечение, содержащее набор методов, которые другие компании хотят использовать в своих продуктах.
Интерфейсы и множественное наследование
Интерфейсы играют еще одну важную роль в языке программировния Java. Java не разрешает множественного наследования, но интерфейсы предоставляют альтернативу. В Java класс может наследовать только один класс, но может реализовывать много интерфейсов. Таким образом объекты могут иметь несколько типов: тип их собственного класса и типы всех реализуемых интерфейсов. При создании объектов класса в качестве типа может указываться имя реализованного в классе интерфейса. Другими словами, если класс реализует интерфейс, то ссылку на объект этого класса можно присвоить интерфейсной переменной — переменной, в качестве типа которой указано имя соответствующего интерфейса.
Объявление интерфейса
Модификатор доступа public означает что интерфейс может быть использован любым классом в любом пакете. Если не определить интерфейс как публичный, он будет доступен только в рамках своего пакета. Интерфейс может наследовать другие интерфейсы, как классы могут наследовать другой класс. В отличие от классов, интерфейсы могут наследовать любое количество других интерфейсов.
Реализация интерфейса
Для объявления класса, реализующего интерфейс, вы должны использовать ключевое слово implements после которого перечисляются интерфейсы.
Класс может реализовывать много интерфейсов. Объявление реализуемых интерфейсов идет после объявления наследуемого ( extends ) класса (если есть).
Пример простого интерфейса
Рассмотрим интерфейс, который определяет метод для сравнения объектов.
Реализация интерфейса Relatable
Использование интерфейса в качестве типа
Когда вы объявляете интерфейс, вы объявляете новый ссылочный тип данных. Вы можете использовать название интерфейса в качестве типа данных так же как и любые другие типы. Если вы объявляете переменную типа интерфеса, то вы можете можете присвоить ей объект любого класса, который реализует этот интерфейс.
Рассмотрим пример — метод, который ищет больший объект из двух любых объектов, класс которых реализует интерфейс Relatable :
Так же для любого класса, реализующего интерфес Relatable, можно реализвать методы:
Переопределение интерфейсов
Допустим, вы написали интерфейс DoIt :
Предположим, позже, вы захотели добавить в него третий метод:
Если вы сделаете это изменение, то все классы, реализующие этот интерфейс сломаются, т.к. они перестанут его реализовывать.
Теперь пользователи вашего интерфейса смогут перейти к использованию нового интерфейса или остаться со старым без боли.
Интерфейс
1. Что такое интерфейс?
Интерфейс это конструкция языка Java, в рамках которой принято описывать абстрактные публичные ( abstract public ) методы и статические константы ( final static ).
Все методы интерфейса являются public abstract и эти модификаторы тоже необязательны. Объявляемые методы не содержат тел, их объявления завершаются точкой с запятой:
Класс Robot из вышеуказанной схемы:
Если класс реализует интерфейс, но не полностью реализует определенные в нем методы, он должен быть объявлен как abstract .
Для указания того, что класс реализует несколько интерфейсов, после ключевого слова implements через запятую перечисляются нужные интерфейсы. Класс Pickup должен определить все методы реализуемых интерфейсов:
2. Внутренние интерфейсы
Интерфейсы объявленные в классах или в других интерфейсах называются внутренние или вложенные. Например, интерфейс NestedIf определен внутри класса A:
При обращении к интерфейсу NestedIf требуется указывать имя его внешнего класса — A.NestedIf :
3. Расширение интерфейсов
Интерфейс может наследоваться от другого интерфейса через ключевое слово extends . Один интерфейс, в отличие от классов, может расширять несколько интерфейсов.
4. Интерфейсы маркеры
5. Методы по умолчанию в интерфейсах
Интерфейс SomeInterface объявляет метод по умолчанию defaultMethod() с базовой реализацией:
Класс SomeInterfaceImpl1 , реализующий этот интерфейс, не переопределяет метод defaultMethod() — так можно.
А если класс SomeInterfaceImpl2 не устраивает реализация по умолчанию, он переопределяет этот метод:
6. Статические методы интерфейса
BestProg
Перед изучением данной темы рекомендуется изучить тему:
Содержание
Поиск на других ресурсах:
1. Для чего используются интерфейсы? Преимущества применения интерфейсов
Интерфейсы используются для создания полностью абстрактных, классов которые вообще не содержат реализации. Интерфейсы не содержат реализации. Таким образом, интерфейсы предназначены для описания того, что может быть реализовано классами, которые реализуют эти интерфейсы. Иными словами, интерфейсы указывают классам которые их реализуют, что может быть реализовано, но не как это должно быть реализовано. Интерфейсы описывают форму а не реализацию.
В интерфейсе указываются имена методов, списки аргументов и типы значений, которые возвращаются, но не тела (реализации) этих методов.
Использование интерфейсов дает следующие взаимосвязанные преимущества:
2. Общая форма объявления интерфейса. Ключевое слово interface
Общая форма объявления интерфейса имеет следующий вид:
3. Какая общая форма реализации интерфейса в классе? Ключевое слово implements
Если интерфейс определен, то его можно реализовать в классе. Общая форма реализации интерфейса в классе имеет вид:
4. Что нужно обязательно выполнить (реализовать) в классе, который реализует заданный интерфейс?
Если класс реализует интерфейс, то для данного класса устанавливаются следующие обязательства:
5. Примеры объявление интерфейсов и классов, которые их реализуют
Пример 1. В примере демонстрируется:
Пусть в пределах пакета в файле IMathFunctions.java объявлен интерфейс с именем IMathFunctions как показано ниже
В интерфейсе указываются следующие объявления:
После объявления интерфейса объявляется класс, который должен реализовать методы этого интерфейса. В нашем случае объявляется класс MathFunctions
Использование интерфейса в классе может быть, например, следующим
Реализация интерфейса помещается в файле IStrings.java и имеет следующий вид:
Реализация класса описывается в файле ProcessStrings.java и имеет следующий вид
6. Можно ли создать экземпляр (объект) интерфейса?
Поскольку, интерфейс содержит только объявление без реализации, то создать экземпляр интерфейса запрещено. Однако, ссылку на интерфейс объявить можно. Но при выделении памяти оператором new должен указываться конструктор класса, который реализует данный интерфейс.
7. Во скольких классах может быть реализованн интерфейс?
8. Сколько интерфейсов может реализовать один класс?
Класс может реализовать любое количество интерфейсов. В этом случае имена интерфейсов разделяются запятой. Например, в следующем коде
9. Какой тип доступа обязательно должны иметь методы, объявленные в интерфейсе?
10. Какой тип доступа по умолчанию имеют методы, объявленные в интерфейсе?
11. Как вызвать методы класса с помощью ссылок на интерфейсы?
Последовательность шагов следующая (см. пример с п. 5):
Использование метода method() с учетом интерфейса I может быть следующей:
12. Требования к объявлению переменных в интерфейсах
13. В каких случаях можно применять спецификатор доступа public в объявлении интерфейса?
Спецификатор доступа public можно применять перед именем интерфейса только в случае, когда интерфейс определен в файле, который имеет то же имя. Если имя интерфейса не совпадает с именем файла, то спецификатор public нельзя использовать в объявлении интерфейса.
14. Как добавить объявление интерфейса в Java Eclipse?
В системах, поддерживающих программирование на языке Java, добавление интерфейсов в проект реализовано с помощью специальных команд.
Чтобы добавить интерфейс в некоторый проект в системе программирования Java Eclipse нужно выполнить следующие шаги.
1. Активировать проект, в который нужно добавить интерфейс (рис. 1).
Рис. 1. Активация проекта с именем Project15 в Java Eclipse
2. Вызвать команду создания интерфейса
Рис. 2. Команда добавления интерфейса к проекту
В результате откроется окно «New Java Interface» (рисунок 3).
3. В окне «New Java Project» нужно выполнить следующие действия (см. рисунок 3):
4. После выбора кнопки Finish интерфейс с именем MyInterface будет добавлен к проекту Project15 как показано на рисунке 4.