接口的使用——针对初学者

在javaeye看了一篇文章，讲接口的，感觉他讲的已经入门的人能看明白，初学者还是看不明白，正好这几天我也在给别人讲接口，就顺便上来说说。
里氏代换原则是什么？听起来很高深，不过我们也不是什么学院派，就不讲大道理了，直接拿个例子来说一下。
我 们拿人和程序员举个例子。人是一个大类，程序员是继承自人的子类。看看这句话：人需要吃饭。这句话我们把“人”换成“程序员”，就是：程序员需要吃饭，这 样换不会有什么问题。现在我们反过来，把“程序员可以用计算机写程序”里边的程序员换成“人”，就是：人可以用计算机写程序。这样就不一定正确了，否则问 题可就大了，我们这些程序员只怕没得饭吃了。
这个就是里氏代换原则：使用父类的地方肯定可以用它的一个子类来替换掉，但是使用一个子类的时候用它的父类来替换就不一定正确了。
好，现在我们回到程序设计里边来。
看看下面的程序：
一个学校里边，有两种人：学生、老师。他们都要吃饭和睡觉。

public   interface  人 ... {
    void 吃饭();
    void 睡觉();
}
 
public   class  学生  implements  人 ... {
    public void 吃饭()...{
        //去食堂吃饭
    }
    public void 睡觉()...{
        //回寝室睡觉
    }
    ...//其他特有方法，比如泡妞、打游戏
}
 
public   class  老师  implements  人 ... {
    public void 吃饭()...{
        //回家吃饭
    }
    public void 睡觉()...{
        //回家睡觉
    }
    ...//其它特有方法，比如为生儿育女传宗接代的历史使命努力等不足为外人道的事情
}
 
public   class  学校 ... {
    public void 开饭(人 ren)...{
        ren.吃饭();
    }
    public void 放学(人 ren)...{
        ren.睡觉();
    }
}

 

这里就用到了里氏代换原则，"开饭()"和"放学()"的参数都是人，那么这个地方如果换成学生和老师肯定也可以。

 

人 a = new 学生();
学校.开饭(a);
学校.放学(a);

 

这样执行的结果就是学生回寝室吃饭。

 

人 b = new 老师();
学校.开饭(b);
学校.放学(b);

 

这样执行的结果就是老师回家吃饭。

 

为什么要这样写呢？这样写有什么好处呢？
我在开饭的时候完全可以直接调用"学生.吃饭();"、"老师.吃饭();"啊。
接着看。
有一天，学校里来了第三种人，家长。
家长既不是去寝室睡觉也不是回家睡觉，而是旅馆睡觉，既不是去食堂吃饭也不是回家吃饭，而是去下馆子。
这个时候学校这个系统该怎么处理呢？
如果原来没有定义"人"这个接口那就麻烦啦，所有用到人的地方代码都要改。
现在不一样了，我可以直接定义一个类：家长，这个类实现人这个接口就可以了。
好，看代码：

 

public   class  家长  implements  人 ... {
    public void 吃饭()...{
        //下馆子
    }
    public void 睡觉()...{
        //去旅馆睡觉
    }
    ...//其它特有方法，比如会见老师，晓之以钱，动之以利等等，不一而足
}

 

在调用的时候不需要修改任何代码，还和原来一样：

 

人 c=new 家长();
学校.开饭(c);
学校.放学(c);

 

轻松搞定家长的食宿问题！

 

这样一来学校来再多的客人都没关系啊，绝对可以应付自如，这也就是传说中的可扩展性！

不知道初学者看到这里是不是能够明白接口的作用。如果你还不明白，那么你把人这个接口去掉，自己写一个学校开饭和放学的类，然后再加一个家长这个新新人类进去，看看你的代码是什么样子的，再想一下在人口这么多的中国，万一哪天你的学校里来了成千上万个新新人类你该怎么办！