Java学习笔记-Java接口、实例、与回调

一、定义

Java中经常要求为方法集合指定原型，但不提供实现，这叫做接口。

接口定义的一般形式为：

[访问控制符]interface <接口名> {

类型标识符final 符号常量名n = 常数;

返回值类型  方法名([参数列表]);

      …

}

二、接口的特点

1、Java接口中的成员变量默认都是public,static,final类型的(都可省略),必须被显示初始化,即接口中的成员变量为常量(大写,单词之间用"_"分隔)

2、Java接口中的方法默认都是public,abstract类型的(都可省略),没有方法体,不能被实例化

3、Java接口中只能包含public,static,final类型的成员变量和public,abstract类型的成员方法

4、接口中没有构造方法,不能被实例化

5、一个接口不能实现(implements)另一个接口,但它可以继承多个其它的接口

6、Java接口必须通过类来实现它的抽象方法

7、当类实现了某个Java接口时,它必须实现接口中的所有抽象方法,否则这个类必须声明为抽象类

8、不允许创建接口的实例(实例化),但允许定义接口类型的引用变量,该引用变量引用实现了这个接口的类的实例

9、一个类只能继承一个直接的父类,但可以实现多个接口,间接的实现了多继承.（一个类在继承类的同时也可实现多个接口）

三、接口的用法

1、精简程序结构，免除重复定义

比如，有两个及上的的类拥有相同的方法，但是实现功能不一样，就可以定义一个接口，将这个方法提炼出来，在需要使用该方法的类中去实现，就免除了多个类定义系统方法的麻烦。

举例：鸟类和昆虫类都具有飞行的功能，这个功能是相同的，但是其它功能是不同的，在程序实现的过程中，就可以定义一个接口，专门描述飞行。

下图是分别定义鸟类和昆虫类，其都有飞行的方法。

 

         下图定义了接口，其类图如下：

 

实现代码如下：

interface   Flyanimal{
   void fly();
}
class   Insect {
   int  legnum=6;
}
class  Bird {
  int  legnum=2;
  void egg(){};
}
class Ant extendsInsect implements  Flyanimal {
   public void fly(){
       System.out.println("Ant can  fly");
   }
}
classPigeon  extends Bird implements  Flyanimal {
   public void fly(){
       System.out.println("pigeon  can fly");
   }
   public void egg(){
       System.out.println("pigeon  can lay  eggs ");
   }
}
public classInterfaceDemo{
   public static void main(String args[]){
     Ant a=new Ant();
     a.fly();
     System.out.println("Ant's legs are"+ a.legnum);
     Pigeon p= new Pigeon();
    p.fly();
     p.egg();
  }
}

 

程序运行结果：

Ant can  fly

Ant'slegs  are 6

pigeon  can fly

pigeon  can lay  eggs

 

 

二、拓展程序功能，应对需求变化。

         假设一个学校接待方面的程序，招待不同身份的人的食宿问题，其对应规则如下：

身份	食	宿
学生	食堂	宿舍
教师	教师食堂	学校公寓
学生家长	招待所	招待所

理论上，当然可以对每个不同身份的人各定义一个对应的类，并实现各自的方法，但是观察这写类，可以归纳出其有一个共同的模板，即“人”的“食、宿”问题。这时候，就可以发挥接口的功能了。实现代码如下：

interfacePerson{
    void eat();
    void sleep();
}

class Studentimplements Person{
    public void eat(){
       System.out.println("学生去食堂吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("学生回寝室睡觉！");
    }
}

class Teacherimplements Person{
    public void eat(){
       System.out.println("教师去教工餐厅吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("教师回学校公寓睡觉！");
    }
}
 class Parents implements Person{
    publicvoid eat(){
       System.out.println("家长去招待所饭馆吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("家长回招待所睡觉！");
    }
}

public class PersonInterface{
         public static void main(String[] args)
         {
                   Person p=new Student();
                   p.eat();
                   p.sleep();
                   p=new Teacher();
                   p.eat();
                   p.sleep();
                   p=new Parents();
                   p.eat();
                   p.sleep();
         }
}

 

程序执行结果：

学生去食堂吃饭！

学生回寝室睡觉！

教师去教工餐厅吃饭！

教师回学校公寓睡觉！

家长去招待所饭馆吃饭！

家长回招待所睡觉！

 

现在需要添加一些功能，即现在需要添加“外宾、上级领导”两类角色，并且以后工具需要还要添加相应的身份角色的人进来，此时，只需要根据需要添加“外宾”类、“领导”类，而主类仍然可以拿来就用，无需进行更多的修改。此时就可以显示出接口的作用了。

在上面的程序中添加如下两个类即可。

class Foreign implements Person{
    publicvoid eat(){
       System.out.println("外宾去酒店吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("外宾回酒店睡觉！");
    }
}

class Leader implements Person{
    publicvoid eat(){
       System.out.println("领导去宾馆吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("外宾回宾馆睡觉！");
    }
}

 

而主函数中用法仍然一样。

 

下面给出完整的代码：

interfacePerson{
    void eat();
    void sleep();
}

class Studentimplements Person{
    public void eat(){
       System.out.println("学生去食堂吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("学生回寝室睡觉！");
    }
}

class Teacherimplements Person{
    public void eat(){
       System.out.println("教师去教工餐厅吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("教师回学校公寓睡觉！");
    }
}
 class Parents implements Person{
    publicvoid eat(){
       System.out.println("家长去招待所饭馆吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("家长回招待所睡觉！");
    }
}
class Foreign implements Person{
    publicvoid eat(){
       System.out.println("外宾去酒店吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("外宾回酒店睡觉！");
    }
}

class Leader implements Person{
    publicvoid eat(){
       System.out.println("领导去宾馆吃饭！");
    }
    public void sleep(){
       System.out.println("领导回宾馆睡觉！");
    }
}

public class PersonInterface{
         public static void main(String[] args)
         {
                   Person p=new Student();
                   p.eat();
                   p.sleep();
                   p=new Teacher();
                   p.eat();
                   p.sleep();
                   p=new Parents();
                   p.eat();
                   p.sleep();
                   p=new Foreign();
                   p.eat();
                   p.sleep();
                   p=new Leader();
                   p.eat();
                   p.sleep();
         }
}

 

程序执行结果：

学生去食堂吃饭！

学生回寝室睡觉！

教师去教工餐厅吃饭！

教师回学校公寓睡觉！

家长去招待所饭馆吃饭！

家长回招待所睡觉！

外宾去酒店吃饭！

外宾回酒店睡觉！

领导去宾馆吃饭！

领导回宾馆睡觉！

 

举例二：

用来计算每一种交通工具运行1000公里所需的时间，已知每种交通工具的参数都是3个整数A、B、C的表达式。现有两种工具：

          Car 和Plane，其中Car 的速度运算公式为：A*B/C

         Plane 的速度运算公式为：A+B+C。

    如果增加第3种交通工具的时候，比如火车（Train）不必修改以前的任何程序，只需要编写新的交通工具的程序。

import java.lang.*;
 interface Common {
      double runTimer(doublea, double b, double c);
           String getName(); //获取交通工具的名称
}

 class Plane implementsCommon  {
      public doublerunTimer(double a, double b, double c)  {
            return (a+ b + c);
      }
           public String getName(){
                   return"Plane";
           }
}
 class Car implements Common {
      public doublerunTimer(double a, double b, double c) {
            return ( a*b/c );
      }
            public String getName(){
                   return"Car";
           }
}

public class ComputeTime {

      public static void main(Stringargs[])  {
            double A=3;
            double B=5;
            double C=6;
            double v,t;
                            Commond=new Car();
           v=d.runTimer(A,B,C);
            t=1000/v;
           System.out.println(d.getName()+"的平均速度: "+v+" km/h");
           System.out.println(d.getName()+"的运行时间："+t+" 小时");
                            d=newPlane();
                            v=d.runTimer(10,30,40);
                            t=1000/v;
           System.out.println(d.getName()+"的平均速度: "+v+" km/h");
            System.out.println(d.getName()+"的运行时间："+t+" 小时");
      }
}

 

程序运行结果；

Car的平均速度: 2.5 km/h

Car的运行时间：400.0 小时

Plane的平均速度: 80.0 km/h

Plane的运行时间：12.5 小时

难点：接口回调

本文出自xiaanming的博客（http://blog.csdn.net/xiaanming/article/details/17483273），感谢让我理解了什么叫接口回调。

以前不理解什么叫回调，天天听人家说加一个回调方法啥的，心里想我草，什么叫回调方法啊？然后自己就在网上找啊找啊找，找了很多也不是很明白，现在知道了，所谓回调：就是A类中调用B类中的某个方法C，然后B类中反过来调用A类中的方法D，D这个方法就叫回调方法，这样子说你是不是有点晕晕的，其实我刚开始也是这样不理解，看了人家说比较经典的回调方式：

• Class A实现接口CallBack callback——背景1
• class A中包含一个class B的引用b ——背景2
• class B有一个参数为callback的方法f(CallBack callback) ——背景3
• A的对象a调用B的方法 f(CallBack callback) ——A类调用B类的某个方法 C
• 然后b就可以在f(CallBack callback)方法中调用A的方法 ——B类调用A类的某个方法D

大家都喜欢用打电话的例子，好吧，为了跟上时代，我也用这个例子好了，我这个例子采用异步加回调

有一天小王遇到一个很难的问题，问题是“1 + 1 = ?”，就打电话问小李，小李一下子也不知道，就跟小王说，等我办完手上的事情，就去想想答案，小王也不会傻傻的拿着电话去等小李的答案吧，于是小王就对小李说，我还要去逛街，你知道了答案就打我电话告诉我，于是挂了电话，自己办自己的事情，过了一个小时，小李打了小王的电话，告诉他答案是2

/**
 * 这是一个回调接口
 * @author xiaanming
 *
 */
public interface CallBack {
    /**
     * 这个是小李知道答案时要调用的函数告诉小王，也就是回调函数
     * @param result 是答案
     */
    public void solve(String result);
}

 

/**
 * 这个是小王
 * @author xiaanming
 * 实现了一个回调接口CallBack，相当于----->背景一
 */
public class Wang implements CallBack {
    /**
     * 小李对象的引用
     * 相当于----->背景二
     */
    private Li li;

    /**
     * 小王的构造方法，持有小李的引用
     * @param li
     */
    public Wang(Li li){
        this.li = li;
    }

    /**
     * 小王通过这个方法去问小李的问题
     * @param question  就是小王要问的问题,1 + 1 = ?
     */
    public void askQuestion(final String question){
        //这里用一个线程就是异步，
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                /**
                 * 小王调用小李中的方法，在这里注册回调接口
                 * 这就相当于A类调用B的方法C
                 */
                li.executeMessage(Wang.this, question);
            }
        }).start();

        //小网问完问题挂掉电话就去干其他的事情了，诳街去了
        play();
    }

    public void play(){
        System.out.println("我要逛街去了");
    }

    /**
     * 小李知道答案后调用此方法告诉小王，就是所谓的小王的回调方法
     */
    @Override
    public void solve(String result) {
        System.out.println("小李告诉小王的答案是--->" + result);
    }

}

 

/**
 * 这个就是小李啦
 * @author xiaanming
 *
 */
public class Li {
    /**
     * 相当于B类有参数为CallBack callBack的f()---->背景三
     * @param callBack
     * @param question  小王问的问题
     */
    public void executeMessage(CallBack callBack, String question){
        System.out.println("小王问的问题--->" + question);

        //模拟小李办自己的事情需要很长时间
        for(int i=0; i<10000;i++){

        }

        /**
         * 小李办完自己的事情之后想到了答案是2
         */
        String result = "答案是2";

        /**
         * 于是就打电话告诉小王，调用小王中的方法
         * 这就相当于B类反过来调用A的方法D
         */
        callBack.solve(result);



    }

}

 

/**
 * 测试类
 * @author xiaanming
 *
 */
public class Test {
    public static void main(String[]args){
        /**
         * new 一个小李
         */
        Li li = new Li();

        /**
         * new 一个小王
         */
        Wang wang = new Wang(li);

        /**
         * 小王问小李问题
         */
        wang.askQuestion("1 + 1 = ?");
    }
}

通过上面的那个例子你是不是差不多明白了回调机制呢，上面是一个异步回调，我们看看同步回调吧，onClick（）方法

现在来分析分析下Android View的点击方法onclick（）;我们知道onclick()是一个回调方法，当用户点击View就执行这个方法，我们用Button来举例好了

//这个是View的一个回调接口
/**
 * Interface definition for a callback to be invoked when a view is clicked.
 */
public interface OnClickListener {
    /**
     * Called when a view has been clicked.
     *
     * @param v The view that was clicked.
     */
    void onClick(View v);
}

package com.example.demoactivity;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.Toast;

/**
 * 这个就相当于Class A
 * @author xiaanming
 * 实现了 OnClickListener接口---->背景一
 */
public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener{
    /**
     * Class A 包含Class B的引用----->背景二
     */
    private Button button;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        button = (Button)findViewById(R.id.button1);

        /**
         * Class A 调用View的方法,而Button extends View----->A类调用B类的某个方法 C
         */
        button.setOnClickListener(this);
    }

    /**
     * 用户点击Button时调用的回调函数，你可以做你要做的事
     * 这里我做的是用Toast提示OnClick
     */
    @Override
    public void onClick(View v) {
        Toast.makeText(getApplication(), "OnClick", Toast.LENGTH_LONG).show();
    }

}

下面是View类的setOnClickListener方法，就相当于B类咯，只把关键代码贴出来

/**
 * 这个View就相当于B类
 * @author xiaanming
 *
 */
public class View implements Drawable.Callback, KeyEvent.Callback, AccessibilityEventSource {
    /**
     * Listener used to dispatch click events.
     * This field should be made private, so it is hidden from the SDK.
     * {@hide}
     */
    protected OnClickListener mOnClickListener;

    /**
     * setOnClickListener()的参数是OnClickListener接口------>背景三
     * Register a callback to be invoked when this view is clicked. If this view is not
     * clickable, it becomes clickable.
     *
     * @param l The callback that will run
     *
     * @see #setClickable(boolean)
     */

    public void setOnClickListener(OnClickListener l) {
        if (!isClickable()) {
            setClickable(true);
        }
        mOnClickListener = l;
    }


    /**
     * Call this view's OnClickListener, if it is defined.
     *
     * @return True there was an assigned OnClickListener that was called, false
     *         otherwise is returned.
     */
    public boolean performClick() {
        sendAccessibilityEvent(AccessibilityEvent.TYPE_VIEW_CLICKED);

        if (mOnClickListener != null) {
            playSoundEffect(SoundEffectConstants.CLICK);

            //这个不就是相当于B类调用A类的某个方法D，这个D就是所谓的回调方法咯
            mOnClickListener.onClick(this);
            return true;
        }

        return false;
    }
}

这个例子就是Android典型的回调机制，看完这个你是不是更进一步的理解了回调机制呢？ 线程run()也是一个回调方法，当执行Thread的start（）方法就会回调这个run()方法，还有处理消息都比较经典等等