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抽象类&接口2

  • 接口间的继承
  • 接口的应用
  • 总结

接口间的继承

和类的继承一样，接口之间存在继承的关系，不过我们叫作拓展，就是说一个接口在另一个接口的基础上，拓展了其他功能。接口的拓展也是使用关键字extends

public interface A {void test1();}public interface B extends A{void test2();}public class TestDemo1 implements B{@Overridepublic void test1() {//需要重写接口A中的方法}@Overridepublic void test2() {}}

接口间的拓展相当于把多个接口合并为一个接口

接口的应用

有了接口，我们可以给对象数组（数组元素是一个个对象）排序

  1. Comparable接口
public class Student implements Comparable<Student>{private String name;private int grade;//学生成绩}

比如要给学生类排序，给出一个学生类的数组，我们希望按照成绩进行排序

Arrays类中的sort方法可供我们对数组元素排序
但是sort只能对内置类型进行排序，因为两个内置类型变量的大小关系是明确的。而对于学生类，两个学生对象的大小关系是需要我们自己指定的，即我们自己确定比较的标准

那怎么确定标准呢？这就需要我们的 Student 类实现 Comparable 接口, 并实现其中的compareTo 方法

Comparable接口是Java自带的接口，实现时需要在后面加上，表示这个类型可以进行比较，其中这个“类类型”表示我们想要进行比较的类型

public class Student implements Comparable<Student> {//...}
public class Student implements Comparable<Student>{private String name;private int grade;public Student(String name, int grade) {this.name = name;this.grade = grade;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", grade=" + grade +'}';}@Overridepublic int compareTo(Student o) {//compareTo方法的形参类型是Object，不过使用idea生成时，会自动调整为你要比较的类型if(this.grade > o.grade) {return 1;} else if (this.grade == o.grade) {return 0;} else {return -1;}}}

那对于这样一组数据：

public static void main(String[] args) {Student students[] = new Student[]{new Student("张三", 98),new Student("李四", 99),new Student("王五", 85),new Student("Sugar", 88)};Arrays.sort(students);for (Student student:students) {System.out.println(student);}}

排序后就是：

小结：

  • sort 要求传入的数组的每个对象都是“可比较”的，也就是说对象中的某个成员变量可以进行比较（比如姓名、年龄等）。这样通过重写 compareTo 方法就可以定义比较规则

不过这种方法是把比较的方法写在类里面，如果原先是按成绩进行排序，现在要改成按姓名或者其他属性比较的话，那就要把整个方法都改了，不太方便

  1. Comparator接口

    Comparator接口中有一个compare方法：

Arrays的sort方法提供多种重载，其中一个的参数列表是对象数组和比较器

我们只要实现comparator接口（比较器），重写里面的compare方法就可以进行比较

以对学生成绩排序为例

public class Student{private String name;private int grade;public Student(String name, int grade) {this.name = name;this.grade = grade;}public String getName() {return name;}public int getGrade() {return grade;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", grade=" + grade +'}';}}public class GradeComparator implements Comparator<Student> {@Overridepublic int compare(Student o1, Student o2) {return o1.getGrade()- o2.getGrade();}}public class Main {public static void main(String[] args) {GradeComparator gradeComparator = new GradeComparator();Student[] array = {new Student("张三",98),new Student("李四",99),new Student("王五",85),new Student("Sugar",88)};Arrays.sort(array,gradeComparator);System.out.println(Arrays.toString(array));}}

使用比较器是在实现比较器的类中（GradeComparator）重写compare方法，而不是在待比较的对象所属的类（Student）之中
这样就比较灵活，我们想按对象的什么属性来比较排序，就新建一个类，按我们的需求重写compare方法

Moreover，我们可以尝试实现一个sort方法，加深对接口的理解。下面以直接插入排序为例：

public class insertSort {public static void InsertSort(Comparable[] comparables) {for(int i = 0;i < comparables.length - 1;i++) {int end = i;for(int j = end;j >= 0;j--) {if(comparables[j].compareTo(comparables[j+1])>0) {Comparable tmp = comparables[j];comparables[j] = comparables[j+1];comparables[j+1] = tmp;}}}}}public class Student implements Comparable<Student>{private String name;private int grade;public int compareTo(Student o) {//以grade作为比较排序的标准return this.grade - o.grade;}}public class Main {public static void main(String[] args) {Student[] students = {new Student("张三",98),new Student("李四",99),new Student("王五",85),new Student("Sugar",88)};insertSort.InsertSort(students); //通过类名调用insertSort类中的方法System.out.println(Arrays.toString(students));}}

直接插入排序的具体实现可以看这篇文章：「数据结构」八大排序1

总结

  1. 接口的继承关系——拓展，它可以拓展接口的功能
  2. 通过重写Comparable接口或Comparator接口下的方法，我们可以实现对象类型的比较