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CSdiy java 05

news 来源：原创 2025/4/29 6:13:15

1 关于java里面的接口

在 Java 中，** 接口（Interface）** 是一种抽象类型，它定义了一组方法的签名（即方法名、参数类型和返回类型），但不包含方法的具体实现。接口主要用于规定类应该具有哪些行为，而不关心这些行为如何实现。它是 Java 中实现多态和代码解耦的重要工具。

核心特点

抽象方法：接口中的方法默认是public abstract的，只需声明方法签名，无需实现。（就是画一个大饼，别的不需要管很多）
常量字段：接口中可以定义常量（public static final），但不能包含实例变量。
多重实现：一个类可以实现多个接口，从而具备多种行为。
解耦设计：接口允许将调用逻辑与具体实现分离，提高代码的灵活性和可维护性。

接口 vs 抽象类

特性	接口	抽象类
方法实现	不能有方法体（Java 8 前）	可以有部分方法实现
继承限制	支持多实现（一个类可实现多个接口）	只能单继承（一个类只能继承一个抽象类）
字段类型	只能是`public static final`常量	可以包含实例变量
构造方法	没有构造方法	可以有构造方法
设计目的	定义行为规范	抽取子类的公共状态和行为

接口的使用场景

定义规范：例如Runnable接口定义了线程执行的规范。
回调机制：通过接口实现事件处理（如按钮点击监听）。
插件化设计：允许第三方开发者实现接口来扩展功能。
多态编程：通过接口类型引用实现类对象，提高代码的通用性。

示例代码

以下是一个简单的接口示例：

java

// 定义接口 Shape
public interface Shape {double getArea();       // 计算面积double getPerimeter();  // 计算周长default void draw() {   // Java 8 引入的默认方法System.out.println("绘制形状");}
}// 实现类 Circle
public class Circle implements Shape {private double radius;public Circle(double radius) {this.radius = radius;}@Overridepublic double getArea() {return Math.PI * radius * radius;}@Overridepublic double getPerimeter() {return 2 * Math.PI * radius;}
}// 实现类 Rectangle
public class Rectangle implements Shape {private double width;private double height;public Rectangle(double width, double height) {this.width = width;this.height = height;}@Overridepublic double getArea() {return width * height;}@Overridepublic double getPerimeter() {return 2 * (width + height);}
}

接口的进化（Java 8+）

默认方法（Default Methods）：Java 8 允许接口中定义带有实现的方法，使用default关键字修饰，主要用于扩展接口功能而不破坏现有实现。
静态方法：Java 8 支持接口中定义静态方法，用于提供工具功能。
私有方法：Java 9 允许接口中定义私有方法，用于封装代码逻辑。

通过接口，Java 实现了对行为的抽象和复用，使得代码可以更加灵活地应对变化。

2 关于implement关键字

在 Java 中，implements 是一个关键字，用于表示一个类实现了某个接口（Interface）。当一个类实现接口时，它需要具体实现该接口中定义的所有抽象方法，从而遵循接口定义的行为规范。

核心概念理解

接口（Interface）：
接口是一种抽象类型，只包含方法签名（没有方法体）和常量定义。它定义了一组行为规范，但不提供实现细节。
实现（Implements）：
类通过 implements 关键字声明自己遵循某个接口的规范，并提供接口中所有方法的具体实现。

语法：

java

public class 类名 implements 接口名1, 接口名2, ... {// 实现接口中的所有抽象方法
}

为什么需要 `implements`？

多态性：通过接口类型引用实现类的对象，提高代码的灵活性。
解耦：将调用逻辑与具体实现分离，便于代码维护和扩展。
规范约束：确保类遵循特定的行为契约，强制实现必要的方法。

示例说明

假设我们有一个 Drawable 接口，定义了图形的绘制行为：

java

// 定义接口
public interface Drawable {void draw();  // 抽象方法（默认是 public abstract）
}// 实现类
public class Circle implements Drawable {private double radius;public Circle(double radius) {this.radius = radius;}@Overridepublic void draw() {System.out.println("绘制圆形：半径=" + radius);}
}// 另一个实现类
public class Rectangle implements Drawable {private double width;private double height;public Rectangle(double width, double height) {this.width = width;this.height = height;}@Overridepublic void draw() {System.out.println("绘制矩形：宽=" + width + ", 高=" + height);}
}

关键细节

必须实现所有方法：
类必须实现接口中所有的抽象方法，否则该类必须被声明为抽象类。

多重实现：
一个类可以同时实现多个接口，用逗号分隔：

java

public class MyClass implements Interface1, Interface2, Interface3 {// 实现所有接口的方法
}

接口继承：
接口可以继承其他接口，使用 extends 关键字：

java

public interface Moveable {void move(int x, int y);
}public interface Shape extends Drawable, Moveable {double getArea();  // Shape 接口继承了 Drawable 和 Moveable 的方法
}

默认方法（Java 8+）：
接口中可以定义默认方法（使用 default 关键字），实现类可以选择重写或直接使用：

java
```
public interface Drawable {void draw();  // 抽象方法default void printInfo() {System.out.println("这是一个可绘制的对象");}
}
```

实际应用场景

事件监听：如 ActionListener 接口。
数据结构：如 List、Set 接口。
线程编程：如 Runnable 接口。
插件系统：通过接口定义扩展点。

通过 implements，Java 实现了对行为的抽象和复用，使代码更具灵活性和可维护性。

3 this ？初始化？

`this` 关键字的作用

this 在这里不是初始化。在 Java 中，this 关键字有以下主要作用：

区分成员变量和局部变量：当方法参数名或局部变量名与类的成员变量名相同时，使用 this 可以明确指定访问的是类的成员变量。比如在 box 方法和构造函数中，width、height、color 既是方法参数，类中又有同名成员变量，this.width、this.height、this.color 就是用来指向类的成员变量，将参数值赋给对应的成员变量。
在构造函数中调用其他构造函数（这里未涉及）：可以使用 this(参数列表) 的形式在一个构造函数中调用本类的其他构造函数。

this 本身不能直接等同于初始化操作，但在构造方法等场景中会参与对象成员变量的初始化相关过程：

区分变量：像前面代码中，this.width = width; 等语句，this 主要是用来区分同名的成员变量和局部变量（方法参数），将传入的参数值赋给对象的成员变量，间接实现成员变量初始状态的设定。
调用构造方法：在一个类的构造方法中，可使用 this(参数列表) 来调用本类的其他构造方法，辅助完成对象更复杂的初始化设置。例如：

java

public class Example {private int num;private String str;public Example(int num) {this.num = num;}public Example(int num, String str) {this(num); // 调用上面的构造方法，先初始化numthis.str = str;} 
}

所以，this 不是单纯意义上的初始化动作，但在对象初始化过程中起到重要辅助作用。

4 什么时候会要求有声明返回值类型？

在 Java 等编程语言中，以下情况要求声明返回值类型：

普通方法

当方法执行特定功能后，会产生一个结果需要反馈给调用者时，必须声明返回值类型。比如计算两个整数和的方法 int add(int a, int b) ，明确声明返回值类型为 int ，方法体内通过 return 语句返回计算结果，调用者就能获取到相加后的数值。

接口中的抽象方法

接口定义一组规范，其中的抽象方法需声明返回值类型，由实现该接口的类去具体实现该方法并按要求返回对应类型的值。例如定义接口 interface Shape { double getArea(); } ，实现类如 Circle 类，就要实现 getArea 方法并返回正确的 double 类型的面积值。

类中的非构造方法

除构造方法（构造方法无返回值类型声明）外，类中定义的其他方法若要返回数据给调用处，都得声明返回值类型。像获取用户信息的方法 User getUserInfo() ，声明返回值类型为自定义类 User ，执行后能将封装好的用户信息对象返回。

总之，只要方法执行后有数据要传递给调用者，就需要在方法声明时指定返回值类型，以保证类型安全和程序逻辑正确。

5 小小的void，大大的区别

方法类型和作用

public void box(int width, int height, Color color) ：这是普通的成员方法。它的作用是通过传入的参数来设置对象的相关属性（这里应该是设置当前类中名为 width、height、color 的属性），但不返回任何值。在程序中，通常用于执行特定的操作，比如对对象状态进行修改等。
public Rectangle(int width, int height, Color color) ：这是构造函数。构造函数的特殊之处在于，它的名字必须与类名相同，且没有返回值类型声明（包括不能写 void ）。它在使用 new 关键字创建 Rectangle 类的对象时自动调用，用于对新创建的对象进行初始化，比如给对象的属性赋予初始值。

调用方式

普通成员方法：需要通过类的对象来调用，比如 对象名.box(参数值) 。
构造函数：在使用 new Rectangle(参数值) 创建对象时自动被调用，不能像普通方法那样直接调用。

6 编译器提示将字段转换为局部变量

作用域相关

减少不必要的作用域污染：字段（类成员变量）作用域是整个类，生命周期伴随对象存在。而局部变量作用域仅在定义它的方法、代码块内。如果一个变量仅在类中某个方法内使用，定义为字段会让它在整个类中可见，增加了命名空间的复杂度。转换为局部变量，能让变量作用域更精准，减少命名冲突风险，也让代码逻辑更清晰，只在真正使用的地方存活。