Тема 3.16 Интерфейсы

3.16.1 Объявление интерфейса.

В объектно-ориентированном программировании часто бывает полезно указать, что класс должен делать, но не определять, как это должно быть сделано. Пример такого подхода уже встречался вам при рассмотрении абстрактных методов. Абстрактный метод определяет сигнатуру метода, но не его реализацию. Подкласс должен реализовать абстрактные методы, присутствующие в суперклассе. Таким образом, абстрактный метод описывает интерфейс метода, но не дает его реализацию. Убедившись, что абстрактные классы и методы очень полезны, имеет смысл несколько развить эту тему. В языке Java имеется возможность полностью отделить интерфейс класса от его реализации. Для этой цели служит ключевое слово interface.

Синтаксически интерфейсы напоминают абстрактные классы. Однако в составе интерфейса не может быть определено тело ни одного из методов. Таким образом, интерфейс не содержит реализации ни одного метода. Он описывает, что должно быть сделано, но не поясняет, как. Если интерфейс определен, его можно реализовать в сколь угодно большом количестве классов. Справедливо и обратное: один класс может реализовать любое количество интерфейсов.

Для того чтобы реализовать интерфейс, класс должен определить методы, описанные в интерфейсе. Каждый класс может содержать собственную реализацию методов. Другими словами, два класса могут реализовать один и тот же интерфейс различными способами, но каждый из них должен поддерживать один и тот же набор Методов. Метод, имеющий сведения об интерфейсе, может использовать экземпляры класса, поскольку интерфейс позволяет выполнять с объектом все необходимые операции. Посредством ключевого слова interface Java позволяет полностью использовать принцип полиморфизма "один интерфейс – несколько методов".

Интерфейс представляется в следующем формате.

тип_доступа interface имя {

тип_возвращаемого_значения имя-метода_1 (список параметров);

тип_возвращаемого_значения имя-метода_2 (список параметров);

переменная_1 = значение;

переменная_2 = значение;

// …

тип_возвращаемого_значения имя-метода_N (список параметров);

переменная_N = значение;

}

В данном случае модификатор типа доступа может быть либо public, либо не использоваться вовсе. Если спецификатор отсутствует, применяется правило предусмотренное по умолчанию, т.е. интерфейс оказывается доступным только членам своего пакета. Ключевое слово public указывает на то, что интерфейс может использоваться из любого другого пакета. (Код интерфейса, объявленного как public, должен храниться в файле, имя которого совпадает с именем интерфейса.) Имя интерфейса должно представлять собой допустимый идентификатор.

При объявлении методов указываются их сигнатуры и типы возвращаемого значения. Эти методы являются абстрактными. Как уже было сказано ранее, реализация метода не может содержаться в составе интерфейса.

Каждый класс, в определении которого указан интерфейс, должен реализовывать все методы, объявленные в составе интерфейса. Методы, объявленные в составе интерфейса, считаются общедоступными.

Переменные, объявленные в составе интерфейса, не являются переменными экземпляра. Считается, что перед ними указаны ключевые слова public, final и static; и они обязательно подлежат инициализации. Другими словами, в составе интерфейса недопустимы переменные, а могут присутствовать только константы.

Ниже приведен пример определения интерфейса Radio. Предполагается, что данный интерфейс будет реализован классом HomeRadio.

Листинг 3.22

public interface Radio {

public void on();

public void off();

public void nextChannel();

public void previousChannel();

public void showChannel();

}

Данный интерфейс объявлен как public, следовательно, он может быть реализован классом, принадлежащим любому пакету.