Интерфейсы java наследование

Интерфейсы. Часть 3 – наследование в интерфейсах.

Ключевое слово extends позволяет одному интерфейсу наследовать другой. Синтаксис определения такого наследования аналогичен синтаксису наследования классов, но в отличие от них интерфейсы могут наследоваться от любого множества интерфейсов, а не от одного как классы.
Интерфейс, который расширяет (наследуется) более одного интерфейса, наследует все методы и константы от каждого родителя и может определять собственные дополнительные абстрактные методы и константы.
Когда класс реализует интерфейс, который наследует другие интерфейсы, он должен предоставлять реализации всех методов, определенных внутри цепочки наследования интерфейса.
Приведем простой пример. На котором, я кстати покажу, что интерфейсы и классы могут содержаться в одном java файле, но в таком случае только один класс может быть public, остальные должны быть с пакетным доступом. Эффект ничем не отличается от создания отдельного java-файла для каждого класса и интерфейса. После компиляции получаются отдельные class файлы для каждого интерфейса и класса.

В этом примере интерфейс В наследуется от интерфейса А, в котором определены два метода с реализациями по умолчанию. В интерфейса В определен один метод без реализации по умолчанию.
Как видим в классе Ext1 мы реализовали только метод methB1(), поскольку для него нет реализации по умолчанию. Другие же методы – methA1() и methA2() были унаследованы в своей реализации по умолчанию.
В классе Ext2 мы реализовали все методы интерфейсов А и В переопределив их по своему.
Внимание стоит обратить на строки 54 и 58, где мы создаем объектные интерфейсные ссылки ext2 и ext3 соответственно. Но ссылка ext3 имеет интерфейсный тип А, именно поэтому на ней нельзя вызывать метод methB2(), хотя он у нас и реализован в классе Ext2.
Вывод у программы следующий:

Далее в наследовании интерфейсов начинаются грабельки. А что если в каком либо из родителей и потомков объявлены методы с одинаковой сигнатурой? А что если параметры методов совпадают, но отличается тип возвращаемого значения? И т.д и т.п.
Попробуем со всем этим разобраться… Хотя, возможно, все случаи тут и не перечислю, так как их достаточно много, но основные идеи постараюсь донести. А на остальные случаи грабли вам в помощь 🙂

  • Если класс реализует интерфейсы в которых есть методы с одинаковой сигнатурой и возвращаемым значением, но сам не переопределяет реализацию этих одинаковых методов, то тогда возникнет ошибка компиляции. Если же он переопределяет эти методы, то тогда все нормально.
  • Если в интерфейсах наследуемых один от другого есть одинаковые методы с реализациями по умолчанию, то предпочтение отдается реализации самого нижнего метода по умолчанию в цепочке, так как действует правило переопределения методов. Но если в классе переопределена реализация этого метода, то предпочтение отдается реализации метода в классе. Это естественное правило. Но благодаря новой форме ключевого слова super, можно обратиться к реализации метода по умолчанию родительского интерфейса из метода интерфейса наследника. Эта форма ключевого слова super выглядит следующим образом:

имя_интерфейса.super.имя_метода();
Если, допустим, из метода с реализацией по умолчанию интрефейса В, который унаследовался от интерфейса А, надо обратиться к методу по умолчанию интерфейса А, то это может выглядеть например так:

A. super

. method () ;
Если наследуемые методы интерфейсов имеют одинаковые параметры, но различный тип возвращаемого значения, то возникает ошибка компиляции.
Теперь посмотрим это на примере:

Программа генерирует следующий вывод:

Первые четыре строки генерируются имплементацией метода по умолчанию meth() интерфейса D, вызванные на объекте класса Dd. Последняя строка выводится имплементацией метода meth() в классе Cb вызванного на объекте этого класса. Опять же, обратите внимание на строки 47 и 50, на то каким образом определены типы ссылок.

Интерфейсы java наследование

Обсуждая с различными людьми — в большинстве своём опытными разработчиками — классический труд «Приёмы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования» Гаммы, Хелма и др., я с изумлением встретил полное непонимание одного из базовых подходов ООП — различия классов и интерфейсов.

Авторам книги этот вопрос кажется настолько прозрачным, что они посвящают ему едва две страницы, предполагая, что читателям всё это и так должно быть очевидно. И, действительно, это не вызвало у меня никаких вопросов — это казалось настолько само собой разумеющимся, что, когда я некоторое время назад встретил у сразу нескольких программистов откровенное непонимание концепции, я даже не смог найти слов, чтобы объяснить её суть.

Поэтому я попытался систематизировать своё понимание вопроса в этой заметке.

Главное отличие класса от интерфейса — в том, что класс состоит из интерфейса и реализации.

Любой класс всегда неявно объявляет свой интерфейс — то, что доступно при использовании класса извне. Если у нас есть класс Ключ и у него публичный метод Открыть, который вызывает приватные методы Вставить, Повернуть и Вынуть, то интерфейс класса Ключ состоит из метода Открыть. Когда мы унаследуем какой-то класс от класса Ключ, он унаследует этот интерфейс.

Кроме этого интерфейса, у класса есть также реализация — методы Вставить, Повернуть, Вынуть и их вызов в методе Открыть. Наследники Ключа наследуют вместе с интерфейсом и реализацию.

И вот здесь таятся проблемы. Предположим, у нас есть некая модель, которая предполагает использование ключа для открытия двери. Она знает интерфейс Ключа и поэтому вызывает метод Открыть.

Но, предположим, некоторые двери открываются не таким вот поворотным ключом, а магнитной карточкой — которая ведь тоже по своей сути ключ! Интерфейс этой карточки никак принципиально не отличается от интерфейса обычного ключа — можно Открыть ключом, а можно Открыть карточкой.

И мы хотим сделать класс Магнитную Карточку, который тоже будет содержать интерфейс Ключа. Для этого мы унаследуем Магнитную Карточку от Ключа. Но вместе с интерфейсом унаследовалась и реализация, которая в методе Открыть вызывает методы Вставить, Повернуть и Вынуть — а это совершенно не подходит для Магнитной Карточки.

Нам придётся самое меньшее перегружать в Магнитной Карточке реализацию метода Открыть, используя уже последовательность Вставить, Провести и Вынуть. Это уже плохо, потому что мы не знаем детали реализации класса Ключ — вдруг мы упустили какое-то очень важное изменение данных, которое должно было быть сделано — и было сделано в методе Ключ:: Открыть? Нам придётся лезть во внутреннюю реализацию Ключа и смотреть, что и как — даже если у нас есть такая техническая возможность (open source навсегда и так далее), это грубое нарушение инкапсуляции, которое ни к чему хорошему не приведёт.

Именно так и пишут Гамма и др.: наследование является нарушением инкапсуляции.

Можете попробовать самостоятельно поразмышлять над такими вопросами:
— Что делать с тем фактом, что Ключ вставляется просто в скважину, а Магнитная Карточка — обязательно сверху (не посередине и не снизу)?
— Что делать, когда нам понадобиться сделать Бесконтактную Карточку, которую надо не вставлять, а подносить?

Правильный подход к данному вопросу — отделить интерфейс от реализации. Во многих современных языках для этого предусмотрен специальный синтаксис. В отсталых языках можно использовать хаки, например, в Цэ-два-креста — чисто абстрактные классы и множественное наследование (извините за обсценную лексику — из песни слова не выкинешь).

Мы должны опираться на интерфейсы, а не классы.

Объявим интерфейс Ключ, содержащий метод Открыть.

Объявим класс Поворотный Ключ, реализующий интерфейс Ключ при помощи своих методов Вставить, Повернуть и Вынуть.

Объявим класс Магнитная Карточка, тоже реализующий интерфейс Ключ, но уже по-своему — и без каких-либо неприятных пересечений с реализацией Поворотного Ключа. Этого помогло нам достичь отделение интерфейса от реализации.

Всегда помните об общем принципе: нам нужно использовать не класс, а интерфейс. Нам не важно, что это за штука — поворотный ключ или магнитная карточка, — нам важно, что им можно открыть дверь. То есть, вместо того, чтобы задумываться о природе объекта, мы задумываемся о способах его использования.

Вам может показаться странным, но это именно то, что отличает человека от животного — использование интерфейсов вместо классов. Вы наверняка помните классический опыт с обезьяной, которую приучили гасить огонь водой из ведёрка; а потом поставили ведёрко на плот посреди бассейна, но обезьяна всё равно бегала по мостику на плот и черпала воду из ведёрка, вместо того, чтобы черпать воду прямо из бассейна. То есть обезьянка использовала класс Вода-в-Ведёрке вместо интерфейса Вода (и даже больше, скажу по секрету: вместо интерфейса Средство-для-Тушения).

Когда мы мыслим классами — уподобляемся животным. Люди мыслят (и программируют) интерфейсами.

Использование интерфейсов даёт большие возможности. Например, класс может реализовывать несколько интерфейсов: класс Ключ-от-Домофона может содержать интерфейсы Ключ и Брелок.

Что касается наследования классов, которое, как вы помните, нарушает инкапсуляцию — часто вместо наследования лучше использовать делегирование и композицию. Не забыли Бесконтактную Карточку? Так хочется сделать её родственной Магнитной Карточке! (Например, чтобы знать, что их обе можно положить в Отделение-для-Карточек в Бумажнике.) Однако у них, кажется, нет ничего общего: интерфейс Ключ их роднит в той же мере, что и Поворотный Ключ с Ключом-от-Домофона.

Решение? Делаем класс (а может, и интерфейс — подумайте, что здесь подойдёт лучше) Карточка, реализующий интерфейс Ключ за счёт делегирования Магнитной Карточке либо же Бесконтактной Карточке. А чтобы узнать, что такое делегирование и композиция, а так же при чём тут абстрактная фабрика — обратитесь к книгам, посвящённым паттернам проектирования.

У использования интерфейсов вместо классов есть ещё много преимуществ. Вы сами сможете увидеть их на практике. Оставайтесь людьми!

Абстрактные классы и методы. Интерфейсы. Множественное наследование интерфейсов

Абстрактные классы

Абстрактным называется класс, на основе которого не могут создаваться объекты. При этом наследники класса могут быть не абстрактными, на их основе объекты создавать, соответсвенно, можно.

Для того, чтобы превратить класс в абстрактный перед его именем надо указать модификатор abstract.

Рассмотрим пример абстрактного класса A:

Java разрешит описать конструкторы в классе A, но не разрешит ими воспользоваться (потому что запрещено создавать объекты абстрактного класса).

Обратите внимание на то, что объявление переменной ob1 как ссылки, на объект класса A тоже не запрещается.

Приведение классов

Зачем же может потребоваться ссылка ob1, какой объект с ней удастся связать? Ну, например, объект класса-потомка B. Дело в том, что класс A, как родитель, является более универсальным, чем потомок B. Это значит, что любой объект класса потомка может быть явно или даже автоматически приведён к классу родителю.

То есть следующее содержание метода main было бы вполне корректным:

Более того, приведение могло быть и неявным (автоматическим):

Как для встроенных типов, так и для классов автоматическое приведение всегда возможно, когда переменную или объект мы пытаемся привести к более универсальному типу (целые числа к вещественным, объект потомка B к классу родителю A и пр.).

Абстрактные методы

Абстрактным называется метод, который не имеет реализации в данном классе. После круглых скобок, где перечислены его аргументы, ставится не открывающая фигурная скобка, чтобы начать блок описания метода, а точка с запятой. То есть описание у абстрактноно метода отсутствует. Перед именем метода указывается при этом модификатор abstract.

Какой смысл в создании метода без реализации? Ведь его нельзя будет использовать. Для объектов того класса, где метод описан – конечно же использовать нельзя, но вот если унаследовать класс и в потомках переопределить метод, задав там его описание, то для объектов классов потомков метод можно будет вызывать (и работать будут описанные в классах потомках реализации).

Чтобы исключить возможность использования абстрактного метода, в Java введено следующее требование: класс имеющий хоть один абстрактный метод обязан быть абстрактным классом.

Когда же уместно использовать абстрактные методы и классы? Сначала рассмотрим пример иерархии классов домашних животных, где нет ни абстрактных классов, ни абстрактных методов.

Поскольку нет какого-то общего звука, который издавали бы все домашние животные, то мы в классе Pet не стали задавать какую-то реализауию методу voice(), внутри метода не делается совсем ничего, но тем не менее у него есть тело, обособленное блоком из фигурных скобок. Метод voice() хороший претендент на то, чтобы стать абстрактным.

Кроме того, вряд ли можно завести себе домашнее животного неопределенного вида, то есть у вас дома вполне могли бы жить Cat, Dog или даже Snake, но вряд ли вы бы смогли завести животное Pet, являющееся непонятно кем.

Соответсвенно, в рамках реальной задачи вряд ли потребуется создавать объекты класса Pet, а значит его можно сделать абстрактным (после чего, правда, мы даже при делании не сможем создать объекты на его основе).

Рассмотрим пример с участием абстрактного класса и абстрактного метода:

Обратите внимание, что теперь, во-первых, мы не можем создавать объекты абстрактного класса Pet, а, во-вторых, реализация метода voice() должна иметься во всех его потомках (хотя бы пустая реализация), не являющихся абстрактными классами.

Хотя, мы могли бы создать абстрактного потомка:

Но не могли бы создавать объектов класса Fish, нам пришлось бы расширять класс, чтоб в итоге получить не абстрактный и создавать на его основе объекты. Например:

Интерфейс это консутрукция языка программирования Java, в рамках которой могут описываться только абстрактные публичные (abstract public) методы и статические константyst свойства (final static). То есть также, как и на основе абстрактных классов, на основе интерфейсов нельзя порождать объекты.

Один интерфейс может быть наследником другого интерфейса.

Классы могут реализовывать интерфейсы (т. е. получать от интерфейса список методов и описывать реализацю каждого из них), притом, что особенно важно, один класс может реализовывать сразу несколько интерфейсов.

Перед описанием интерфейса указывается ключевое слово interface. Когда класс реализуемт интерфейс, то после его имени указывается ключевое слово implements и далее через запятую перечисляются имена тех интерфейсов, методы которых будут полностью описаны в классе.

Поскольку все свойства интерфейса должны быть константными и статическими, а все методы общедоступными, то соответсвующие модификаторы перед свойствами и методами разрешается не указывать. То есть интерфейс можно было описать так:

Но когда метод play() будет описываться в реализующем интерфейс классе, перед ним всё равно необходимо будет явно указать модификатор public.

Множественное наследование интерфейсов

Java не поддерживает множественное наследование классов. Это объясняется тем, что такое наследование порождает некоторые проблемы.

Чаще всего указываются неоднозначности, возникающие при так называемом «ромбовидном» наследовании, когда один класс «A» является наследником двух других классов «B» и «C», которые в свою очередь оба являются наследниками класса «D». Проблема допустимости множественного наследования кроется в следующем. Предположим, что в родителе A определялся какой-то метод m1(). И этот же метод мы вызываем для объекта класса D. А что если m1() был переопределён в классах B и С. Какая реализация из трёх будет работать при вызове метода m1() для объекта класса D? От неодназначности можно было бы избавиться потребовав в описанном случае при вызове уточнять при вызове, какой из методов требуется (так и сделано в некоторых языках), но в Java от множественного наследования классов решили отказаться.

Вместо множественного наследования классов в Java введено множественное наследование интерфейсов, которое часично решает проблемы (но, как будет показано в примере далее, к сожалению, не все).

Рассмотрим пример, где реализовано два интерфейса с методами доступными для грузового и для легкового транспорта. Класс Pickup (пикап) должен обладать как возможностью перевозки грузов, так и пассажиров, поэтому он реализует сразу оба интерфейса:

Часто всю открытую часть класса (т. е. общедоступные методы) предопределяю как раз в интерфейсе. Тогда взглянув на один лишь интерфейс можно поять какие же методы должны использоваться для взаимодействия с объектами данного класса. То есть интерфейсы вполне соответствуют принципам инкапсуляцуии. Как, впрочем, и принципу полиморфизма. Ведь в нескольких классах метод некоторого интерфейса может быть реализован по-разному, хотя и с одним и тем же именем.

Но интерфейсы, как говорилось выше, не являются совершенным инструментом лишенным всяких недостатков. Рассмотрим пример, когда у нас имеются два интерфейса, в каждом из которых есть свойства с одинаковыми именами (но, возможно, разными значениями) и методы с одинаковыми именами.

Унаследовав класс от пары этих интерфейсов мы не сможем обращаться к свойству его объектов напрямую, без указания того, какой из двух интерфейсов мы имели в виду. Это ограничение существует потому, что в интерфейсах свойствам может даваться разное начальное значение и, соответсвенно, программа не сможет определить какое же значение выбрать.

Также к свойству можно обратиться как к статическому свойству одного из интерфейсов (разумеется, это можно делать и если у свойств были бы разные имена).

Проблема исчезнет, если перед обращением к свойству мы приведём объект к одному из родительских интерфейсов (напомним, что любой объект можно явно привести к классу или интерфейса его родителя прямого или транзитивного).

К сожалению, создать отдельные реализации для двух одноимённых методов из разных интерфейсов в классе наследнике не получится (чтобы потом ими можно было пользоваться через то же приведение объектов к нужному интерфейсу). Если класс реализует несколько интерфейсов, в которых есть одноимённые методы, то в нём может задаваться лишь одна общая для всех реализация этих методов (и это уже ограничивает полиморфизм при множественном наследовании через интерфейсы в Java).

Итак, код примера:

© 2010, Алексей Николаевич Костин. Кафедра ТИДМ математического факультета МПГУ.

Интерфейсы в Java и немного о полиморфизме

Интерфейс – это контракт, в рамках которого части программы, зачастую написанные разными людьми, взаимодействуют между собой и со внешними приложениями. Интерфейсы работают со слоями сервисов, безопасности, DAO и т.д. Это позволяет создавать модульные конструкции, в которых для изменения одного элемента не нужно трогать остальные.

Новички часто спрашивают, чем интерфейс отличается от абстрактного класса. Интерфейсы в Java компенсируют отсутствие множественного наследования классов. У класса-потомка может быть только один абстрактный класс-родитель, а вот интерфейсов класс может применять (имплементировать) сколько угодно.

Интерфейс на Java объявляют примерно так же, как и класс:

В имплементирующем интерфейс классе должны быть реализованы все предусмотренные интерфейсом методы, за исключением методов по умолчанию.

Методы по умолчанию впервые появились в Java 8. Их обозначают модификатором default. В нашем примере это метод say_goodbye, реализация которого прописана прямо в интерфейсе. Дефолтные методы изначально готовы к использованию, но при необходимости их можно переопределять в применяющих интерфейс классах.

Функциональный интерфейс Java

Если у интерфейса только один абстрактный метод, перед нами функциональный интерфейс. Его принято помечать аннотацией @FunctionalInterface, которая указывает компилятору, что при обнаружении второго абстрактного метода в этом интерфейсе нужно сообщить об ошибке. Стандартных (default) методов у интерфейса может быть множество – в том числе принадлежащих классу java.lang.Object.

Как выглядит функциональный интерфейс на Java:

Функциональные интерфейсы появились в Java 8. Они обеспечили поддержку лямбда-выражений, использование которых делает код лаконичным и понятным:

В той же версии появились пакеты встроенных интерфейсов: java.util.function и java.util.stream.

Реализация интерфейсов классами Java

Допустим, есть интерфейс Edible, которым пользуются классы Fruit, Vegetable, Fish. Экземпляры этих классов можно создавать так:

Хорошим тоном считается давать интерфейсам названия с окончанием -able/-ible — это показывает, что с объектами, имплементирующими интерфейс, можно что-то делать: Edible (можно есть), Moveable (можно двигать), Clickable (реагирует на клик) и т.д.

Обратите внимание на разницу в конструкторах: для фруктов задаём название и сорт, для рыбы – название, район вылова и вес порции в граммах. Но ссылки на оба объекта храним в переменных одного типа – «Съестное».

Интерфейсы и полиморфизм

Пример выше иллюстрирует один из трех основополагающих принципов ООП — полиморфизм. Мы раскрыли одно и то же явление — съедобность — через несколько классов, свойства и методы которых частично отличаются. Представление разных форм одного явления — это и есть полиморфизм. Если нужно, такую систему всегда можно расширить и скорректировать. В нашем случае — добавить новые виды съестного и методы их приготовления.

В Java полиморфизм можно реализовать через:

  • наследование — с переопределением параметров и методов базового класса;
  • абстрактные классы — шаблоны для раздельной реализации в разных классах;
  • интерфейсы — для имплементации классами.

Интерфейс выручает в ситуации, когда при создании переменной мы не знаем, объект какого класса ей будет присвоен.

Интерфейс – это контракт, в рамках которого части программы, зачастую написанные разными людьми, взаимодействуют между собой и со внешними приложениями. Интерфейсы работают со слоями сервисов, безопасности, DAO и т.д. Это позволяет создавать модульные конструкции, в которых для изменения одного элемента не нужно трогать остальные.

Новички часто спрашивают, чем интерфейс отличается от абстрактного класса. Интерфейсы в Java компенсируют отсутствие множественного наследования классов. У класса-потомка может быть только один абстрактный класс-родитель, а вот интерфейсов класс может применять (имплементировать) сколько угодно.

Интерфейс на Java объявляют примерно так же, как и класс:

В имплементирующем интерфейс классе должны быть реализованы все предусмотренные интерфейсом методы, за исключением методов по умолчанию.

Методы по умолчанию впервые появились в Java 8. Их обозначают модификатором default. В нашем примере это метод say_goodbye, реализация которого прописана прямо в интерфейсе. Дефолтные методы изначально готовы к использованию, но при необходимости их можно переопределять в применяющих интерфейс классах.

Функциональный интерфейс Java

Если у интерфейса только один абстрактный метод, перед нами функциональный интерфейс. Его принято помечать аннотацией @FunctionalInterface, которая указывает компилятору, что при обнаружении второго абстрактного метода в этом интерфейсе нужно сообщить об ошибке. Стандартных (default) методов у интерфейса может быть множество – в том числе принадлежащих классу java.lang.Object.

Как выглядит функциональный интерфейс на Java:

Функциональные интерфейсы появились в Java 8. Они обеспечили поддержку лямбда-выражений, использование которых делает код лаконичным и понятным:

В той же версии появились пакеты встроенных интерфейсов: java.util.function и java.util.stream.

Реализация интерфейсов классами Java

Допустим, есть интерфейс Edible, которым пользуются классы Fruit, Vegetable, Fish. Экземпляры этих классов можно создавать так:

Хорошим тоном считается давать интерфейсам названия с окончанием -able/-ible — это показывает, что с объектами, имплементирующими интерфейс, можно что-то делать: Edible (можно есть), Moveable (можно двигать), Clickable (реагирует на клик) и т.д.

Обратите внимание на разницу в конструкторах: для фруктов задаём название и сорт, для рыбы – название, район вылова и вес порции в граммах. Но ссылки на оба объекта храним в переменных одного типа – «Съестное».

Интерфейсы и полиморфизм

Пример выше иллюстрирует один из трех основополагающих принципов ООП — полиморфизм. Мы раскрыли одно и то же явление — съедобность — через несколько классов, свойства и методы которых частично отличаются. Представление разных форм одного явления — это и есть полиморфизм. Если нужно, такую систему всегда можно расширить и скорректировать. В нашем случае — добавить новые виды съестного и методы их приготовления.

В Java полиморфизм можно реализовать через:

  • наследование — с переопределением параметров и методов базового класса;
  • абстрактные классы — шаблоны для раздельной реализации в разных классах;
  • интерфейсы — для имплементации классами.

Интерфейс выручает в ситуации, когда при создании переменной мы не знаем, объект какого класса ей будет присвоен.

Множественное наследование в Java. Сравнение композиции и наследования

Множественное наследование в Java

«Проблема Алмаза»

Множественное наследование и интерфейсы

Композиция как спасение

Композиция или наследование?

Предположим, мы имеем следующую связку классов родитель-наследник:

Код выше прекрасно компилируется и работает, но что, если ClassC будет реализован иначе:

Отметьте, что метод test() уже существует в классе наследнике, но возвращает результат другого типа. Теперь ClassD , в случае если вы используете IDE, не будет скомпилирован. Вам будет рекомендовано изменить тип возвращаемого результата в классе наследнике или в суперклассе.

Теперь представим себе такую ситуацию, где имеется многоуровневое наследование классов и суперкласс не доступен для наших изменений. Теперь, чтобы избавиться от ошибки компиляции, у нас нет других вариантов, кроме как изменить сигнатуру или имя метода подкласса. Также нам придется внести изменения во все места, где этот метод вызывался. Таким образом, наследование делает наш код хрупким.

Проблема, описанная выше, никогда не встречается в случае композиции, и поэтому делает последнюю более предпочтительной перед наследованием.

Следующая проблема с наследованием заключается в том, что мы демонстрируем все методы родителя клиенту. И если суперкласс разработан не очень корректно и содержит дыры в «безопасности». Тогда, несмотря на то, что мы полностью позаботимся о безопасности при реализации нашего подкласса, мы все равно будем зависеть от ущербной реализации класса-родителя.

Композиция помогает нам в обеспечении контролируемого доступа к методам суперкласса, тогда как наследование не поддерживает никакого контроля над его методами. Это — также одно из главных преимуществ композиции над наследованием.

Еще одно преимущество композиции то, что оно добавляет гибкости при вызове методов. Реализация класса ClassC , описанная выше, не оптимальна и использует раннее связывание с вызываемым методом. Минимальные изменения позволят нам сделать вызов методов гибким и обеспечить позднее связывание (связывание во время выполнения).

Программа выше выведет на экран:

Эта гибкости при вызове метода, не наблюдается при наследовании, что заставляет использовать композицию в качестве наилучшего подхода.

Модульное тестирование проще в случае композиции, потому что мы знаем, что для всех методов, которые используются в суперклассе, мы можем поставить заглушку для тестов, в то время как в наследовании мы сильно зависим от суперкласса и не знаем, как методы класса-родителя будут использованы. Таким образом, из-за наследования, нам придется тестировать все методы суперкласса, что является излишней работой.

В идеале, наследование следует использовать только тогда, когда отношение ”is-a” справедливо для классов родителя и наследника, иначе стоит предпочесть композицию.

Как Java-интерфейсы моделируют множественное наследование?

Я читаю «Учебник по Java» (второй раз). Я только что прошел через раздел «Интерфейсы» (снова), но до сих пор не понимаю, как Java-интерфейсы имитируют множественное наследование. Есть ли более четкое объяснение, чем то, что в книге?

Предположим, у вас есть 2 вида вещей в вашем домене: Грузовые автомобили и Кухни

У грузовиков есть метод driveTo() и Kitchens метод cook().

Теперь предположим, что Паули решает продать пиццу со спины грузовика. Он хочет, чтобы он мог ездить() и варить() с помощью.

В С++ он использовал бы множественное наследование для этого.

В Java, который считался слишком опасным, поэтому вы можете наследовать от основного класса, но вы можете «наследовать» поведение от интерфейсов, которые предназначены для всех целей и задач абстрактными классами без полей или реализаций методов.

Итак, в Java мы стараемся реализовать множественное наследование с помощью делегаций:

Паули подклассифицирует грузовик и добавляет кухню к грузовику в переменной-члене, называемой кухней. Он реализует интерфейс кухни, вызывая kitchen.cook().

Он счастливый человек, потому что теперь он может делать такие вещи, как:

Хорошо, эта глупая история заключалась в том, чтобы подчеркнуть, что это не симуляция множественного наследования, это реальное множественное наследование с условием, что вы можете только наследовать контракт, только наследуйте от пустых абстрактных базовых классов, которые называются интерфейсами.

(обновление: с появлением интерфейсов методов по умолчанию теперь также можно обеспечить некоторое наследование)

Вероятно, вы сбиты с толку, потому что вы просматриваете множественное наследование локально, с точки зрения одного класса, наследующего детали реализации от нескольких родителей. Это невозможно в Java (и часто приводит к злоупотреблениями на языках, где это возможно).

Интерфейсы допускают множественное наследование типов, например. a class Waterfowl extends Bird implements Swimmer может использоваться другими классами, как если бы он был Bird и как если бы он был Swimmer . Это более глубокий смысл множественного наследования: позволяет одному объекту действовать так, как будто он принадлежит нескольким несвязанным различным классам одновременно.

Вот способ достижения множественного наследования через интерфейсы в java.

Что нужно сделать?
класс A расширяет B, C//это невозможно в java напрямую, но может быть достигнуто косвенно.

учитывая два интерфейса ниже.

Мы можем реализовать оба эти кода с помощью кода ниже.

Мы не можем расширять два объекта, но мы можем реализовать два интерфейса.

Интерфейсы не моделируют множественное наследование. Создатели Java считали, что множественное наследование неверно, поэтому на Java нет такой вещи.

Если вы хотите объединить функциональность двух классов в единую композицию объекта. То есть.

И если вы хотите выставить определенные методы, определите их и позвольте им делегировать вызов соответствующему контроллеру.

Здесь интерфейсы могут пригодиться — если Component1 реализует интерфейс Interface1 и Component2 реализует Interface2 , вы можете определить

Таким образом, вы можете использовать объекты взаимозаменяемо, где это позволяет контекст.

Вы знаете, что, исходя из перспективы JavaScript-разработчика, пытающегося понять, что происходит с этим материалом, я хотел бы указать пару вещей, и кто-нибудь, пожалуйста, сообщите мне, что мне здесь не хватает, если Я не в курсе.

Интерфейсы действительно просты. Глупо, безумно просто. Они так же глупо, безумно просто, как люди изначально думают, поэтому есть так много повторяющихся вопросов по этому предмету, потому что одна из причин их использования была неясна людьми, пытающимися сделать их больше, чем они есть. широко распространено злоупотребление в каждой кодовой базе сервера Java, с которой я когда-либо подвергался.

Итак, зачем вам их использовать? Большую часть времени вы этого не сделали. Вы, конечно, не хотели бы использовать их ВСЕ, как многие думают. Но прежде чем я доберусь, когда вы это сделаете, расскажите о том, что они НЕ.

Интерфейсы НЕ:

  • каким-либо образом обходным путем для любого механизма наследования, который отсутствует в Java. Они не имеют никакого отношения к наследованию, они никогда не делали этого и никоим образом не имитировали ничего похожего на наследование.
  • обязательно что-то, что поможет вам с тем, что вы написали, так как это помогает другому парню написать что-то, что должно быть сопряжено с вашими вещами.

Они действительно такие же простые, как вы думаете, они на первый взгляд. Люди злоупотребляют глупо все время, поэтому трудно понять, в чем дело. Это просто проверка/тестирование. После того, как вы написали что-то, соответствующее интерфейсу и работает, удаление этого кода «реализует» ничего не сломает.

Но если вы правильно используете интерфейсы, вы не захотите его удалить, потому что, имея его, он дает следующему разработчику инструмент для записи уровня доступа для другого набора баз данных или веб-сервисов, в котором они хотят, чтобы остальная часть вашего приложение, чтобы продолжать использовать, потому что они знают, что их класс потерпит неудачу, пока они не получат 100% -ный полный-ожидаемый интерфейс. Все интерфейсы действительно подтверждают ваш класс и устанавливают, что вы фактически реализовали интерфейс, как вы и обещали. Ничего больше.

Они также переносимы. Предоставляя определения вашего интерфейса, вы можете дать людям, желающим использовать ваш неэкспонированный код, набор методов для соответствия, чтобы их объекты использовали его правильно. Им не нужно реализовывать интерфейсы. Они могли просто записать их на блокнот и дважды проверить. Но с интерфейсом у вас есть больше гарантии, которую ничего не собирается пытаться работать, пока у него не будет подходящей версии рассматриваемого интерфейса.

Итак, любой интерфейс вряд ли когда-либо будет реализован более одного раза? Совершенно бесполезно. Многократное наследование? Остановитесь на эту радугу. Java избегает их по какой-то причине, и компонованные/агрегированные объекты в любом случае более гибки во многих отношениях. Это не означает, что интерфейсы не могут помочь вам моделировать так, как это допускает множественное наследование, но на самом деле это не наследование каким-либо образом не является формой или формой и не должно рассматриваться как таковое. Это просто гарантирует, что ваш код не будет работать, пока вы не внедрите все методы, которые вы создали.

Читайте так же:  Госпошлина в центральный районный суд г хабаровска