Java インターフェースのサンプル(interface)

nas

Javaのインターフェースのサンプルです。

目次

仕組み インターフェースとは
サンプル クラスが複数のインターフェースを実装する
  クラスがクラスの継承とインターフェースの実装を行う
  インターフェースがインターフェースを継承する
  変数にインターフェースの型を指定する
メソッド defaultメソッド
  staticメソッド

インターフェースとは

[アクセス修飾子]  interface インターフェース名  {
     [public static final] 変数の型 変数 = 値;  //定数
     [public abstract] 戻り値の型 メソッド名(引数);  //抽象メソッド
}
  • インターフェースは、interfaceというキーワードを指定します。
  • 定数と抽象メソッドを記述できます。
  • 抽象メソッドは、メソッドの定義はしますが、処理内容は記述しません(※)。
    →処理の概要を表すといえます。
    →処理内容は、抽象クラスを継承したクラスで記述します。
    ※Java8からdefault,staticを追加することで処理内容を記述できるようになりました。
  • 定数のpublic static finalとpublic abstractの記述は省略可能です。
  • 抽象メソッドは、継承先でメソッドのオーバーライドを強制します。
  • インターフェースは他のインターフェースも継承できます。
  • 良い点：ポリモフィズムができます。メソッドの引数のデータ型をインターフェースの型にしておけば、同じインターフェースを実装している別のクラスのインスタンスを引数にできます。
    http://itsakura.com/java_polymorphism
  • インスタンスの生成でインターフェースの型を指定した場合、そのインターフェースにあるメソッドのみ使用できます。

インターフェースを実装する書き方

アクセス修飾子  class  クラス名  implements  インターフェース名{
}
  • インターフェース名の前にimplementsを付けます。
  • インターフェースを実装したクラスなのでクラス名の最後にimplを付ける場合があります。
  • インターフェースを継承してクラスを定義することを「インターフェースを実装する」と言います。
  • １つのクラスに複数のインターフェースを実装することができます。その場合インターフェースをカンマで区切って記述します。
    →クラスの継承は、1つのクラスからのみできます。多重継承は不可です。【違い】

インターフェースのサンプルです。

package test1;

interface InterfaceA { // インターフェース
	String MOJI = "red"; // 定数
	void printA(); // 抽象メソッド
} 
class Class1 implements InterfaceA{ //インターフェスを実装
	@Override
	public void printA() { //オーバーライド
		System.out.println(MOJI);
	}
}
public class Test1 {
	public static void main(String[] args) {
		Class1 c1 = new Class1();
		c1.printA(); // red
	}
}

7行目は、3行目のインターフェースを実装しています。
9行目は、5行目の抽象メソッドをオーバーライドしています。

クラスが複数のインターフェースを実装する

クラスは、複数のインターフェースを実装できます。

package test1;

interface InterfaceA { //1つめのインターフェース
	void printA();
}
interface InterfaceB { //2つめのインターフェース
	void printB(int cnt2);
}

class Class1 implements InterfaceA,InterfaceB {//上記の2つ
	@Override
	public void printA() {
		System.out.println("a");
	}
	public void printB(int c) {
		System.out.println(c + 1);
	}
}
public class Test1 {
	public static void main(String[] args) {
		Class1 c1 = new Class1();
		c1.printA(); // a
		c1.printB(1); // 2
	}
}

10行目は、2つのインターフェースをカンマ区切りで実装しています。

クラスがクラスの継承とインターフェースの実装を行う

クラスは、クラスの継承とインターフェースの実装を一緒にできます。

package test1;

interface InterfaceA { //インターフェース
	void printA();
}
class ClassTest{ //クラス
}

class Class1 extends ClassTest implements InterfaceA{//上記の2つあり
	@Override
	public void printA() {
		System.out.println("a");
	}
}
public class Test1 {
	public static void main(String[] args) {
		Class1 c1 = new Class1();
		c1.printA(); // a
	}
}

9行目は、クラスを継承し、インターフェースを実装しています。

インターフェースがインターフェースを継承する

インターフェースが他のインターフェースを継承できます。

package test1;

interface InterfaceA { //1つめのインターフェース
	default void printA() {
		System.out.println("a");
	};
}
interface InterfaceB extends InterfaceA{ //上記インターフェースを継承
	default void printB() {
		System.out.println("b");
	};
}
class Class1 implements InterfaceB{ //インターフェースを実装
}
public class Test1 {
	public static void main(String[] args) {
		Class1 c1 = new Class1();
		c1.printA(); // a
		c1.printB(); // b
	}
}

8行目は、インターフェースがインターフェースを継承しています。

変数にインターフェースの型を指定する

変数にインターフェースの型を指定するサンプルです。

package test1;

interface InterfaceA {//1つめのインターフェース
	void printA();
}
interface InterfaceB {//2つめのインターフェース
	void printB(int cnt2);
}

class Class1 implements InterfaceA, InterfaceB {//クラス
	@Override
	public void printA() {
		System.out.println("a");
	}
	public void printB(int c) {
		System.out.println(c + 1);
	}
}
public class Test1 {
	public static void main(String[] args) {

		InterfaceA ia1 = new Class1();//1つめのインターフェースの型
		ia1.printA(); // a
		// ia1.printB(); //コンパイルエラー
 
		InterfaceB ib1 = new Class1();//2つめのインターフェースの型
		// ib1.printA(); //コンパイルエラー
		ib1.printB(1); // 2
	}
}

10行目のクラスは、3,6行目の2つインターフェースを実装しています。
22行目は、インスタンスの生成でインターフェース(InterfaceA)の型を指定しています。24行目のprintBメソッドは、InterfaceAにないので実行できません。
26行目は、インスタンスの生成でインターフェース(InterfaceB)の型を指定しています。27行目のprintAメソッドは、InterfaceBにないので実行できません。
22,26行目とも指定したインターフェースにあるメソッドのみ使用できます。

defaultメソッド

インターフェースにdefaultメソッドを追加するサンプルです。
Java8から指定できるようになりました。

package test1;

interface InterfaceA {
	default void printA() { //defaultメソッド
		System.out.println("a");
	};
}
class Class1 implements InterfaceA{
}
public class Test1 {
	public static void main(String[] args) {
		Class1 c1 = new Class1();
		c1.printA(); //aと出力される
	}
}

3行目は、インターフェースです。
4行目は、メソッド名の前にdefaultをつけています。5行目にメソッドの処理内容を記述しているのでdefaultがないとコンパイルエラーになります。
8行目は、インターフェースを実装したクラスですがインターフェースのメソッドをオーバーライドしていません。
13行目は、メソッドを実行することができます。

※8行目のクラス内で4行目のdefaultメソッドをオーバーライドすることも可能です。

staticメソッド

インターフェースにstaticメソッドを追加するサンプルです。

package test1;

interface InterfaceA {
	static void printA() { //staticメソッド
		System.out.println("a");
	};
}
public class Test1 {
	public static void main(String[] args) {
		InterfaceA.printA(); //aと出力される
	}
}

4行目は、インターフェースにstaticメソッドを追加しています。
10行目は、staticメソッドを実行しています。

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