java - 关于 Java 接口(interface)的一般问题

Question

这个问题已经有答案了:

What does it mean to "program to an interface"? (33 个回答)

已关闭 3 年前。

我刚刚开始接触界面，我无法理解这个概念。

class Client {
    IServer x = new Server();
    void m() {
        x.p();
    }
}

interface IServer {
    void n();
    void p();
}

class Server implements IServer{
    public void n() {
        System.out.println("Methode n");
    }
    public void p() {
        System.out.println("Methode p");
    }
}

所以客户端应该能够通过IServer接口(interface)使用服务器提供的方法。是IServer x = new server();正确的？我发现的示例( https://www.w3schools.com/java/java_interface.asp )都构建接口(interface)，然后主类在不使用该接口(interface)的情况下调用其他类。谢谢您的帮助，我想我只是在这里遗漏了一些明显的东西......

Answer 1

通过以下示例可以很好地解释接口(interface)的工作原理以及使用它们的原因。假设我们有一个包含动物的动物园对象。我们希望所有的动物都能够根据它们是什么动物发出声音。我们从以下类开始:

public class Zoo {
    private List<Animal> animals;

    public Zoo() {
        animals = new ArrayList<>();
    }

    public void addAnimal(Animal animal) {
        animals.add(animal);
    }

    public void roar() {
        for(Animal a : animals) {
            a.makeNoise();
        }
    }
}

这基本上只是一个包含动物列表的对象，我们可以将动物添加到该列表中。当我们调用方法roar时，我们希望所有动物发出自己的声音并将其打印到控制台。现在这就是界面有用的地方，因为我们知道我们将有多种类型的动物，我们可以指定基本的“动物”可以做什么，这些是描述它们可以做某事但不能做的通用特征如何。例如，一个盒子和一个人都可以移动，但是人可以自己移动，而盒子则不能。或者也许人可以爬楼梯，但狗不能。知道了这一点，我们创建了一个基本界面来描述动物可以发出噪音:

public interface Animal {
    void makeNoise();
}

这将使我们能够创建任意数量的动物，同时迫使它们实现我们定义的功能。现在，我们可以创建一些动物:

public class Cat implements Animal {
    private String name;

    public Cat(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void makeNoise() {
        System.out.println(name + "said Meow");
    }
}

public class Dog implements Animal {
    @Override
    public void makeNoise() {
        System.out.println("Woof");
    }
}

正如您所看到的，我们可以为这两个类提供自己的功能，同时仍然强制这两个类至少能够发出各自的噪音。在这种情况下，猫可以有名字，而狗则不能。这意味着我们现在可以用我们想要的任何动物填充我们的 Zoo ，并且由于它们都具有相同的覆盖界面，因此我们不必创建多个 Collection 来存储每种类型的动物。我们可以根据它们的接口(interface)将它们全部扔到一大堆，然后我们可以通过接口(interface)调用正确的方法:

public void run() {
    Zoo zoo = new Zoo();
    zoo.addAnimal(new Cat("Bob"));
    zoo.addAnimal(new Dog());
    zoo.addAnimal(new Cat("William"));
    zoo.roar();
}

就类型而言。它的工作原理就像现实生活中一样。按照我们的例子，狗是一种动物，但动物不一定是狗。由于在本例中(当它在动物园内时)我们的代码只知道它有动物，而不知 Prop 体类型，因此它只允许我们访问接口(interface)中定义的功能。

这意味着，我们可以做这样的事情:

Animal a = new Dog();
Dog b = new Dog();
Animal c = new Cat("Bob");
Cat d = new Cat("Wilbert");

但不是:

Animal a = new Dog();
Dog b = a;

因为，一旦我们分配 a 并说“你是动物类型”，它就不知道 a 中的数据实际上是狗还是不是。