Java 使用接口,与类不同,接口不能new,不能直接创建一个接口对象,对象只能通过类来创建。但可以声明接口类型的变量,引用实现了接口的类对象。比如,可以这样:
MyComparable p1 = new Point(2,3);
MyComparable p2 = new Point(1,2);
System.out.println(p1.compareTo(p2));
p1和p2是MyComparable类型的变量,但引用了Point类型的对象,之所以能赋值是因为Point实现了MyComparable接口。如果一个类型实现了多个接口,那么这种类型的对象就可以被赋值给任一接口类型的变量。p1和p2可以调用MyComparable接口的方法,也只能调用MyComparable接口的方法,实际执行时,执行的是具体实现类的代码。
为什么Point类型的对象非要赋值给MyComparable类型的变量呢?在以上代码中,确实没必要。但在一些程序中,代码并不知道具体的类型,这才是接口发挥威力的地方。我们来看下面使用MyComparable接口的例子,如代码所示。
public class CompUtil {
public static Object max(MyComparable[] objs){
if(objs==null||objs.length==0){
return null;
}
MyComparable max = objs[0];
for(int i=1; i<objs.length; i++){
if(max.compareTo(objs[i])<0){
max = objs[i];
}
}
return max;
}
public static void sort(MyComparable[] objs){
for(int i=0; i<objs.length; i++){
int min = i;
for(int j=i+1; j<objs.length; j++){
if(objs[j].compareTo(objs[min])<0){
min = j;
}
}
if(min!=i){
MyComparable temp = objs[i];
objs[i] = objs[min];
objs[min] = temp;
}
}
}
}
类CompUtil提供了两个方法,max获取传入数组中的最大值,sort对数组升序排序,参数都是MyComparable类型的数组,sort使用的是简单选择排序,具体算法我们就不介绍了。
可以看出,这个类是针对MyComparable接口编程,它并不知道具体的类型是什么,也并不关心,但却可以对任意实现了MyComparable接口的类型进行操作。我们来看如何对Point类型进行操作,代码如下:
public class coolcou {
public static void main(String[] args) {
Point[] points = new Point[]{
new Point(2,3), new Point(3,4), new Point(1,2)
};
System.out.println("max: " + CompUtil.max(points));
CompUtil.sort(points);
System.out.println("sort: "+ Arrays.toString(points));
}
}
以上代码创建了一个Point类型的数组points,然后使用CompUtil的max方法获取最大值,使用sort排序,并输出结果,输出如下:
这里演示的是对Point数组操作,实际上可以针对任何实现了MyComparable接口的类型数组进行操作。这就是接口的威力,可以说,针对接口而非具体类型进行编程,是计算机程序的一种重要思维方式。接口很多时候反映了对象以及对对象操作的本质。它的优点有很多,首先是代码复用,同一套代码可以处理多种不同类型的对象,只要这些对象都有相同的能力,如CompUtil。
接口更重要的是降低了耦合,提高了灵活性。使用接口的代码依赖的是接口本身,而非实现接口的具体类型,程序可以根据情况替换接口的实现,而不影响接口使用者。解决复杂问题的关键是分而治之,将复杂的大问题分解为小问题,但小问题之间不可能一点关系没有,分解的核心就是要降低耦合,提高灵活性,接口为恰当分解提供了有力的工具。
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