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好的,我们通过5 个递进案例+场景化比喻学习 Java 接口,从基础语法到设计思想逐步深入:
1. 接口初体验:定义 “契约”
生活类比:接口像 “手机充电协议”,规定必须有充电()方法,但不同品牌(类)实现方式不同(Type-C/ Lightning)。
// 定义接口:所有充电设备必须遵守的契约 public interface Chargable { void charge(); // 抽象方法(无方法体) } // 类实现接口(遵守契约) public class MobilePhone implements Chargable { @Override public void charge() { System.out.println("使用Type-C充电"); } } // 测试 public class Main { public static void main(String[] args) { Chargable phone = new MobilePhone(); phone.charge(); // 输出:使用Type-C充电 } } |
关键点:
- 接口用interface声明,方法默认是public abstract(可省略)
- 类用implements实现接口,必须重写所有抽象方法
2. 接口升级:默认方法(Java 8+)
生活类比:新增 “快充” 功能,老设备(类)不想改代码?用默认方法提供通用实现。
public interface Chargable { void charge(); // 原有抽象方法 // 默认方法(有方法体,用default修饰) default void fastCharge() { System.out.println("支持5V/2A快充(默认实现)"); } } // 新设备可选择覆盖默认方法 public class NewPhone implements Chargable { @Override public void charge() { /* 普通充电 */ } @Override public void fastCharge() { System.out.println("支持100W超级快充"); // 覆盖默认 } } // 老设备直接继承默认方法 public class OldPhone implements Chargable { @Override public void charge() { /* 普通充电 */ } // 无需实现fastCharge(),直接用默认 } |
关键点:
- 默认方法解决 “接口升级兼容性” 问题
- 类可选择覆盖或继承默认实现
3. 接口进阶:多实现与冲突解决
生活类比:手机不仅能充电(Chargable),还能联网(Networkable),一个类可实现多个接口。
// 新增网络接口 public interface Networkable { void connectWiFi(); } // 手机同时实现两个接口 public class SmartPhone implements Chargable, Networkable { @Override public void charge() { /* 充电 */ } @Override public void connectWiFi() { /* 连WiFi */ } // 解决方法名冲突:当两个接口有同名默认方法时 @Override public void showTime() { Chargable.super.showTime(); // 显式指定调用哪个接口的默认方法 } } |
关键点:
- 类可implements 接口1, 接口2(多实现)
- 接口间方法冲突时,用接口名.super.方法指定实现
4. 接口与抽象类的区别(灵魂拷问)
特性 | 接口(Interface) | 抽象类(Abstract Class) |
定义 | 纯契约(方法默认抽象) | 半实现(可含具体方法) |
继承 | 类可实现多个接口 | 类只能继承一个抽象类 |
成员变量 | 只能是public static final常量 | 可包含任意类型变量 |
设计目的 | 定义行为规范(“能做什么”) | 代码复用(“是什么” 的抽象) |
场景举例:
- 接口:Flyable(能飞的行为),所有实现类必须有fly()
- 抽象类:Bird(鸟类的公共属性,如羽毛颜色、翅膀数量)
5. 实战:接口在框架中的应用(Spring 为例)
场景:定义支付接口,支持支付宝、微信支付,未来新增银联支付时不影响原有代码。
// 支付接口(契约) public interface Payment { void pay(double amount); } // 支付宝实现 public class AlipayPayment implements Payment { @Override public void pay(double amount) { System.out.println("支付宝支付:" + amount + "元"); } } // 微信支付实现 public class WeChatPayment implements Payment { @Override public void pay(double amount) { System.out.println("微信支付:" + amount + "元"); } } // 支付处理器(解耦业务逻辑) public class PaymentProcessor { private Payment payment; // 接口作为成员变量(依赖注入) public PaymentProcessor(Payment payment) { this.payment = payment; } public void processPayment(double amount) { payment.pay(amount); // 调用具体实现 } } // 使用(开闭原则:新增支付方式无需修改此处代码) public class Main { public static void main(String[] args) { PaymentProcessor alipayProcessor = new PaymentProcessor(new AlipayPayment());
} } |
设计思想:
- 解耦:业务逻辑不依赖具体实现类
- 开闭原则:新增实现(如银联支付)时,只需添加新类,无需修改原有代码
总结:接口的 3 层境界
- 语法层:学会interface、implements、默认方法
- 设计层:理解 “契约优先”,用接口定义行为规范
- 架构层:通过接口实现解耦,拥抱 “面向接口编程”(如 Spring 依赖注入)
练习建议:
- 定义Shape接口(含area()抽象方法),实现Circle、Rectangle
- 给Shape添加默认方法isRound(),圆返回true,矩形覆盖返回false
通过逐步实践,你会发现接口是 Java 中 “灵活扩展” 的核心工具~
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