JAVA面向接口编程

一、什么是面向接口编程

要正确地使用Java语言进行面向对象的编程，从而提高程序的复用性，增加程序的可维护性、可扩展性，就必须是面向接口的编程。面向接口的编程就意味着：开发系统时，主体构架使用接口，接口构成系统的骨架。这样就可以通过更换实现接口的类来更换系统的实现。

例如：在上节示例中，Java接口Introduceable就是系统骨架的一个重要组成部分，这个Java接口定义了一个方法：detailo中 心类和教员类分别实现了Java接口Introduceable，因此具有了不同的detail方法实现。在School2类中，print方法接收的参 数类型是Introduceable，这样，就可以向print方法传递任意一个Introduceable接口的实现类，在运行时，Java虚拟机会根 据实际创建的对象类型调用不同的方法实现。这就意味着：可以通过更换实现接口的类来更换系统的实现。

二、面向接口编程的示例

接下来通过一个示例详细讲解面向接口编程的实现过程。

案例需求的效果图如图1所示。

升级系统，要求如下：

★ 打印机有多种类型，比如：黑白打印机、彩色打印机等。

★ 中心可能配备其中任意一款打印机，负责打印教员或者中心的详细信息。

★ 系统要具备良好的可扩展性与可维护性。

图1 使用不同类型的打印机进行打印

采用面向接口编程的方式实现可以分为3个步骤。

1．抽象出Java接口

分析：由于黑白、彩色打印机都存在一个共同的方法特征：print，而且黑白、彩色打印机对print方法有各自不同的实现，因此可以抽象出一个Java接口PrinterFace（代表打印机），在其中定义print方法。

具体实现代码如下：

折叠 Java 代码

1. package Java.sg.ch03;   
2. public interface PrinterFace {   
3.   //定义打印方法   
4.   public voicl print (String content);   
5. }  

2．实现Java接口

分析：在第一步中已经抽象出Java接口PrinterFace，并在其中定义了print方法。由于黑白、彩色打印机对print方法有各自不同的实现，因此在第2步中，要让黑白、彩色打印机实现PrinterFace接口，各自实现print方法。

彩色打印机代码实现如下：

折叠 Java 代码

1. package Java.sg.ch03;   
2.   
3. public class ColorPrinter implements    
4.   
5. PrinterFace {   
6.     /**  
7.      * 打印方法  
8.      */  
9.     public void print(String content) {   
10.         System.out.println("彩色打印  ：");   
11.         System.out.println(content);   
12.     }   
13.   }

黑白打印机代码实现如下：

折叠 Java 代码

1. package Java.sg.ch03;   
2.   
3. public class BlackPrinter implements    
4.   
5. PrinterFace {   
6.     /**  
7.      * 打印方法  
8.      */  
9.     public void print(String content) {   
10.         System.out.println("黑白打印  ：");   
11.         System.out.println(content);   
12.     }   
13.   }

3．使用Java接口

经验：现在，Java接口及其实现类都已经创建完毕，接着，我们就要使用面向接口编程的原则，让接口构成系统的骨架，以便达到更换实现接口的类就可以更换系统的实现的目的。

中心类负责对外提供打印功能，要求可以随时更换打印机类型。代码实现如下：

折叠 Java 代码

1. package Java.sg.ch03;   
2.   
3. public class School3 implements Introduceable{   
4.     private PrinterFace printer;  //打印机   
5.   
6.     //  输出中心的详细信息   
7.     public String detail() {   
8.         return "这里是中心";   
9.     }   
10.     //  使用中心打印机打印信息   
11.     public void print(Introduceable intro){   
12.         printer.print(intro.detail());   
13.     }   
14.     //设置打印机   
15.     public void setPrinter(PrinterFace p) {   
16.         this.printer = p;   
17.     }   
18. }

测试类提供main方法进行单元测试。代码实现如下：

折叠 Java 代码

1. /*  
2.  * jsp.sg.ch04.Test.java  
3.  * 2011-5-29  
4.  * 4u^j2JavaJavaL  
5.  */  
6. package Java.sg.ch03;   
7.   
8. public class Test {   
9.     public static void main(String[] args) {   
10.         //创建中心实例   
11.         School3 school = new School3();   
12.         //为该中心配备黑白打印机   
13.         school.setPrinter(new BlackPrinter());   
14.         school.print(school);    
15.         //为该中心配备彩色打印机   
16.         school.setPrinter(new ColorPrinter());   
17.         school.print(school);   
18.     }   
19. }

经验：面向接口编程可以实现接口和实现的分离，这样做的最 大好处就是能够在客户端未知的情况下修改实现代码。那么什么时候应该抽象出Java接口呢？一种是用在层和层之问的调用。层和层之间是最忌讳耦合度过高或 是改变过于频繁。设计优秀的接口能够解决这个问题。另一种是用在那些不稳定的部分上。如果某些需求的变化性很大，那么定义接口也是一种解决之道。设计良好 的接口就像是我们日常使用的万用插座一样，不论插头如何变化，都可以使用。

最后强调一点，良好的接口定义一定是来自于需求的，它绝对不是程序员绞尽脑汁想出来的。