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目录

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

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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

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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：包含打开设备、关闭设备功能笔记本类：包含开机功能、关机功能、使用USB设备功能鼠标类：实现USB接口，并具备点击功能键盘类：实现USB接口，并具备输入功能

//USB接口

public interface USB {

void openDevice();

void closeDevice();

}

//Mouse

public 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");

}

}

//KeyBoard

public 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();

}

}

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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。

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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。

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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).

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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

<code>//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。

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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

<code>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。

<code>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。

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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

// 460141958

hashcode用来确定对象在内存中存储的位置是否相同

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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。

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下期预告：String类