新Java面向对象程序设计 教学课件 张亦辉 冯华 胡洁 第5章 接口与内部类.ppt

第5章 接口与内部类 在学习了类、对象和继承后，本章学习Java中2个较为高级的技术：接口和内部类。Java中的接口是Java灵活性的基石，主要用来描述类可以具有什么样的功能，但并不给出每个功能的具体实现。内部类是指在一个外部类的内部再定义一个类。内部类作为外部类的一个成员，是依附于外部类而存在的。在编写图形类接口的时候，内部类有助于写出专业高效的代码。 5.1 接口的特性 Java中的接口是一系列方法的声明，是一些方法特征的集合，一个接口只有方法的特征，没有方法的实现。因此，这些方法可以在不同的地方被不同的类实现，而这些实现可以具有不同的行为或者功能。 在Java语言规范中，一个方法的特征仅包括方法的名字，参数的数目和种类，而不包括方法的返回类型，参数的名字以及抛出的异常。在Java编译器检查方法的重载时，会根据这些条件判断两个方法是否是重载关系。但在Java编译器检查方法的置换时，则会进一步检查返回类型和抛出的异常是否相同。 5.2 接口的定义 当定义一个接口时，实际上是在编写一个合约，该合约规定了用来描述实现该接口的类能够做什么，能够充当什么样的角色。而接口中并没有功能的具体实现，具体实现由签了合约的类自己来完成，但实现时必须满足接口中的要求。 例如，可以编写一个接口aerocraft，代表飞行器的角色。在该接口中定义了飞行器起飞方法。这样，具有飞行器功能的所有类都可以实现该接口，并具体实现接口中的方法，不同的类可以有不同的方法实现。声明接口的基本语法如下。 访问限制修饰符 [abstract] interface 接口名 { //方法与成员变量的声明 } 5.3 接口的使用 在学习了如何定义接口后，本节将详细介绍接口的实现，包括接口实现的基本语法、接口中方法的实现与使用。 5.3.1 接口实现的基本语法 实现接口时，需要使用关键字implements，该关键字指定该类实现接口，基本语法如下。 class 类名 implements 接口名列表 接口名列表中可以有多个接口名，因为接口代表的是角色，一个类可以扮演多个角色，下面给出了一个合法的接口实现的代码片段。 1 //Employee接口 2 public interface Employee 3 {} 4 //manager接口 5 public interface Manager 6 {} 7 // Person类实现了Employeer与Manager接口 10 public class Person implements Developer,Lecturer 5.3.2 接口中方法的实现与使用 类的继承使得开发人员可以处理同类的事物，但不能处理不同类但具有相同功能的事物。接口能够被很多不同的类实现，但接口中定义的方法仅仅是实现某一特定功能的规范，而并没有真正实现这些功能。这些功能都需要在实现该接口的类中完成。 例如，直升机与民航客机都可以充当飞行器（Aerocraft）这个角色，但直升机与民航客机没有任何继承关系，但是直升机与民航客机通过实现Flyer接口，使得二者都能够作为飞行器进行处理。因为类对接口的实现有上述含义，因此当一个类实现了某个接口，其应当为该接口中的所有方法提供具体实现，除非该类为抽象类， 5.4 接口与抽象类 到目前为止，看起来接口与抽象类很像，它们里面都有抽象的方法，都不能实例化。甚至有的读者会想，既然这么像，只要一种不是更好。但其实它们的含义及其想解决的问题都是截然不同的，本节将从两个方面介绍它们之间的区别。 1．语法上的不同 2．具体含义的不同 5.5 接口与回调 回调是一种常见的程序设计模式，利用回调技术可以处理这样的问题，事件A发生时要执行处理事件A的代码，判断何时发生事件A及何时执行处理的代码。这些代码是固定的，先行编写完毕，供使用。但事件A的处理代码开放给其他开发人员编写，可以有很多不同的实现，使用时可以注册具体需要的实现来处理。 Java中Swing与AWT的事件监听处理模型就是使用接口与回调实现的，学习了第8章内容后可以进一步体会接口与回调带来的好处。在这里举一个简单的例子来说明这个问题， 5.6 内 部 类 前面章节已经介绍了Java中类或对象的成员，包括方法、成员变量和语句块。其实类不但有这些类型的成员，也可以作为另一个类的成员。充当这种角色的类称为内部类，包含内部类的类称为外部类，使用内部类可以完成很多特殊的任务，本节将介绍与内部类有关的内容。 5.6.1 内部类概述 内部类是指在一个外部类的内部再定义一个类。内部类作为外部类的一个成员，依附于外部类而存在。内部类可为静态，可用protected和private修饰（而外部类只能使用public和protected的包访问权限）。内部类主要有以