3.16.3 Использование ссылок на интерфейсы

Возможно, вы удивитесь, узнав, что при написании программ разрешается создавать переменные, тип которых определяется именами интерфейсов. Другими словами, вы можете создать ссылку на интерфейс. Такая переменная может ссылаться на любой объект, реализующий интерфейс. Если вызвать метод посредством ссылки на интерфейс, управление получит вариант метода, реализованный объектом, на который в данный момент ссылается переменная. Этот процесс аналогичен использованию ссылки на суперкласс для доступа к экземпляру подкласса.

Ниже приведен пример, демонстрирующий использование ссылки на интерфейс. Посредством такой ссылки будет вызываться метод area() реализованный в классах Circle и Square(листинг 3.26).

Листинг 3.26

//Интерфейс Area

public interface Area {

public void area();

}

// Класс Circle реализует метод интерфейса

public class Circle implements Area{

private int radius;

public Circle(int radius) {

this.radius = radius;

}

@Override

public void area() {

System.out.println("Площадь круга "+Math.PI*Math.pow(radius, 2));

}

}

// Класс Square реализует метод интерфейса

public class Square implements Area {

private int a;

public Square(int a) {

this.a = a;

}

@Override

public void area() {

System.out.println("Площадь квадрата " + a * a);

}

}

// Класс Main демонстрирует использование ссылок на интерфейс

public class Main {

public static void main(String[] args) {

Area s = new Square(5);

Area c = new Circle(10);

s.area();

c.area();

}

}

В результате работы данной программы получим:

Площадь квадрата 25

Площадь круга 314.1592653589793

В методе main() при объявлении переменной с указан тип Area, соответствующий имени интерфейса. Это означает, что в данной переменной может храниться ссылка на любой объект, реализующий Area. Переменная, ссылающаяся на интерфейс, имеет сведения только о методах, объявленных в этом интерфейсе. Таким образом, переменная с не может быть использована для доступа к переменным и методам, содержащимся в составе объекта, но не объявленным в интерфейсе.

Можно создать массив ссылок на интерфейс. Измененный класс Main показан в листинге 3.27.

Листинг 3.27

public class Main {

public static void main(String[] args) {

Area mas[] = new Area[4];

mas[0] = new Circle(5);

mas[1] = new Circle(10);

mas[2] = new Square(5);

mas[3] = new Square(10);

for (Area area : mas) {

area.area();

}

}

}

В результате работы данной программы получим:

Площадь круга 78.53981633974483

Площадь круга 314.1592653589793

Площадь квадрата 25

Площадь квадрата 100

3.16.4 Переменные в составе интерфейсов

Как было сказано ранее, в составе интерфейсов могут объявляться переменные, но они считаются public, static и final. На первый взгляд может показаться, что такие переменные найдут лишь ограниченное применение, но это не так. В больших программах часто используются константы, описывающие размеры Массивов, граничные значения, специальные наборы битов и многие другие величины. Поскольку для больших программ обычно создается несколько исходных файлов, нужен удобный способ, позволяющий обеспечить доступ к константам любого файла. В языке Java решить эту задачу помогают интерфейсы.

Для того чтобы определить набор разделяемых констант, надо лишь создать интерфейс, в котором не описывались бы методы, а только содержались требуемые константы. Каждый класс, которому нужны данные константы, должен "реализовать" интерфейс. В результате константы становятся доступными. Ниже приведен простой пример использования подобного подхода.

Листинг 3.28

// Интерфейс, определяющий константы

public interface ConstInterface {

public int MIN=0;

public int MAX=10;

public String ERROR=" Вы вышли за границы диапазона["+MIN+","+MAX+"]!";

}

//Демонстрация использования констант

public class Main {

public static void main(String[] args) {

for (int i = 0; i < 10; i++) {

int x = (int) (Math.random() * 20 - 5);

if (x < ConstInterface.MIN || x > ConstInterface.MAX) {

System.out.println("x = " + x + ConstInterface.ERROR);

} else {

System.out.println("x = " + x);

}

}

}

}

В результате работы данной программы получим:

x = -4 Вы вышли за границы диапазона[0,10]!

x = 10

x = 3

x = 9

x = 14 Вы вышли за границы диапазона[0,10]!

x = 6

x = -2 Вы вышли за границы диапазона[0,10]!

x = -1 Вы вышли за границы диапазона[0,10]!

x = 2

x = 4