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Simulink模型使用

witmy 2024-10-29 阅读 28
java开发语言

在生活中接口无处不在，电脑的USB接口，电源的插孔，都是接口。

在Java中，接口可以看成：多个类的公共规范，是一种引用数据类型。单独理解肯定是比较抽象的，我们往下看👇

接口的语法规则

接口的定义格式与定义类的格式基本相同，将** class** 关键字换成** interface** 关键字，就定义了一个接口。 
public interface 接口名称{
        // 抽象方法
        public abstract void method1(); // public abstract 是固定搭配，可以不写
        public void method2();
        abstract void method3();
        void method4();
// 注意：在接口中上述写法都是抽象方法，跟推荐方式4，代码更简洁
    }

提示:

  1. 创建接口时, 接口的命名一般以大写字母 I 开头。
  2. 接口的命名一般使用 “形容词” 词性的单词。
  3. 阿里编码规范中约定, 接口中的方法和属性不要加任何修饰符号, 保持代码的简洁性。

接口的使用

** 接口不能直接使用，必须要有一个"实现类"来"实现"该接口，实现接口中的所有抽象方法。**

<font style="color:rgb(119,0,136);">public class </font><font style="color:rgb(0,0,255);">类名称 </font><font style="color:rgb(119,0,136);">implements </font><font style="color:rgb(0,0,0);">接口名称</font>

注意：子类和父类之间是extends 继承关系，类与接口之间是 implements 实现关系。

我们尝试用接口的方法实现以下内容：

  1. USB接口：包含打开设备、关闭设备功能
  2. 笔记本类：包含开机功能、关机功能、使用USB设备功能
  3. 鼠标类：实现USB接口，并具备点击功能
  4. 键盘类：实现USB接口，并具备输入功能
// USB接口
public interface USB {
    void openDevice();
    void closeDevice();
}
// 鼠标类，实现USB接口
public class Mouse implements USB {
    @Override
    public void openDevice() {
        比特就业课
        System.out.println("打开鼠标");
    }
    @Override
    public void closeDevice() {
        System.out.println("关闭鼠标");
    }
    public void click(){
        System.out.println("鼠标点击");
    }
}
// 键盘类，实现USB接口
public class KeyBoard implements USB {
    @Override
    public void openDevice() {
        System.out.println("打开键盘");
    }
    @Override
    public void closeDevice() {
        System.out.println("关闭键盘");
    }
    public void inPut(){
        System.out.println("键盘输入");
    }
}
// 笔记本类：使用USB设备
public class Computer {
    public void powerOn(){
        System.out.println("打开笔记本电脑");
    }
    public void powerOff(){
        System.out.println("关闭笔记本电脑");
    }
    public void useDevice(USB usb){
        usb.openDevice();
        if(usb instanceof Mouse){
            Mouse mouse = (Mouse)usb;
            mouse.click();
        }else if(usb instanceof KeyBoard){
            KeyBoard keyBoard = (KeyBoard)usb;
            keyBoard.inPut();
        }
        usb.closeDevice();
    }
}
// 测试类：
public class TestUSB {
    public static void main(String[] args) {
        Computer computer = new Computer();
        computer.powerOn();
        // 使用鼠标设备
        computer.useDevice(new Mouse());
        // 使用键盘设备
        computer.useDevice(new KeyBoard());
        computer.powerOff();
    }
}

接口特性

1. 接口类型是一种引用类型，但是不能直接new接口的对象。 
public class TestUSB {
    public static void main(String[] args) {
        USB usb = new USB();
    }
}
// Error:(10, 19) java: day20210915.USB是抽象的; 无法实例化
  1. 接口中每一个方法都是public的抽象方法, 即接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract（只能是
    public abstract，其他修饰符都会报错)
public interface USB {
    // Error:(4, 18) java: 此处不允许使用修饰符private
    private void openDevice();
    void closeDevice();
}
  1. 接口中的方法是不能在接口中实现的，只能由实现接口的类来实现。
public interface USB {
    void openDevice();
    // 编译失败：因为接口中的方式默认为抽象方法
    // Error:(5, 23) java: 接口抽象方法不能带有主体
    void closeDevice(){
        System.out.println("关闭USB设备");
    }
}
  1. 重写接口中方法时，不能使用default访问权限修饰
public interface USB {
    void openDevice(); // 默认是public的
    void closeDevice(); // 默认是public的
}
public class Mouse implements USB {
    @Override
    void openDevice() {
        System.out.println("打开鼠标");
    }
    // ...
}
// 编译报错，重写USB中openDevice方法时，不能使用默认修饰符
// 正在尝试分配更低的访问权限; 以前为public
  1. 接口中可以含有变量，但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final 变量
public interface USB {
    double brand = 3.0; // 默认被：final public static修饰
    void openDevice();
    void closeDevice();
}
public class TestUSB {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(USB.brand); // 可以直接通过接口名访问，说明是静态的
        // 编译报错：Error:(12, 12) java: 无法为最终变量brand分配值
        USB.brand = 2.0; // 说明brand具有final属性
    }
}
  1. 接口中不能有静态代码块和构造方法
public interface USB {
    // 编译失败
    public USB(){
    }
    {} // 编译失败
void openDevice();
void closeDevice();
}
  1. 接口虽然不是类，但是接口编译完成后字节码文件的后缀格式也是.class
  2. 如果类没有实现接口中的所有的抽象方法，则类必须设置为抽象类
  3. jdk8中：接口中还可以包含default方法。

多个接口的实现

在Java中，类和类之间是单继承的，一个类只能有一个父类，即** Java中不支持多继承** ，但是** 一个类可以实现多个接口** 。下面通过类来表示一组动物： 
class Animal {
    protected String name;
    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }
}

另外我们再提供一组接口, 分别表示 “会飞的”, “会跑的”, “会游泳的”

interface IFlying {
    void fly();
}
interface IRunning {
    void run();
}
interface ISwimming {
    void swim();
}

接下来我们创建几个具体的动物：猫, 是会跑的；鱼, 是会游的。

class Cat extends Animal implements IRunning {
    public Cat(String name) {
        super(name);
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(this.name + "正在用四条腿跑");
    }
}

class Fish extends Animal implements ISwimming {
    public Fish(String name) {
        super(name);
    }
    @Override
    public void swim() {
        System.out.println(this.name + "正在用尾巴游泳");
    }
}

class Frog extends Animal implements IRunning, ISwimming {
    public Frog(String name) {
        super(name);
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(this.name + "正在往前跳");
    }
    @Override
    public void swim() {
        System.out.println(this.name + "正在蹬腿游泳");
    }
}

上面的代码展示了 Java 面向对象编程中最常见的用法: 一个类继承一个父类, 同时实现多种接口。继承表达的含义是 is - a 语义, 而接口表达的含义是具有 xxx 特性。

这样设计有什么好处呢? ——时刻牢记多态的好处, 让程序猿忘记类型. 有了接口之后, 类的使用者就不必关注具体类型, 而只关注某个类是否具备某种能力。

例如, 现在实现一个方法, 叫 “散步”：

public static void walk(IRunning running) {
System.out.println("我带着伙伴去散步");
running.run();
}

在这个 walk 方法内部, 我们并不关注到底是哪种动物, 只要参数是会跑的, 就行：

Cat cat = new Cat("小猫");
walk(cat);
Frog frog = new Frog("小青蛙");
walk(frog);

甚至参数可以不是 “动物”, 只要会跑就可以！

class Robot implements IRunning {
    private String name;
    public Robot(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(this.name + "正在用轮子跑");
    }
}
Robot robot = new Robot("机器人");
walk(robot);

接口间的继承

在Java中，类和类之间是单继承的，一个类可以实现多个接口，接口与接口之间可以多继承。即：用接口可以达到多继承的目的。接口可以继承一个接口, 达到复用的效果. 使用 extends 关键字。 
interface IRunning {
    void run();
}
interface ISwimming {
    void swim();
}
// 两栖的动物, 既能跑, 也能游
interface IAmphibious extends IRunning, ISwimming {
}
class Frog implements IAmphibious {
    ...
}

通过接口继承创建一个新的接口 IAmphibious 表示 “两栖的”. 此时实现接口创建的 Frog 类, 就继续要实现 run 方法, 也需要实现 swim 方法。

接口使用实例

** 给对象数组排序** 
class Student {
    private String name;
    private int score;
    public Student(String name, int score) {
        this.name = name;
        this.score = score;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "[" + this.name + ":" + this.score + "]";
    }
}

Student[] students = new Student[] {
    new Student("张三", 95),
    new Student("李四", 96),
    new Student("王五", 97),
    new Student("赵六", 92),
};

class Student implements Comparable {
    private String name;
    private int score;
    public Student(String name, int score) {
        this.name = name;
        this.score = score;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "[" + this.name + ":" + this.score + "]";
    }
    @Override
    public int compareTo(Object o) {
        Student s = (Student)o;
        if (this.score > s.score) {
            return -1;
        } else if (this.score < s.score) {
            return 1;
        } else {
            return 0;
        }
    }
}
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