Java 接口编程与内部类详解-清华大学教程

"扩展面向接口编程的讲解，主要围绕Java中的接口、内部类以及Java API的基础进行阐述，包括简单工厂模式和命令者模式的应用。此资料来自清华大学的Java教学PPT，适合嵌入式和Web开发的学习者。" 在Java编程中，面向接口编程是一种重要的设计原则，它强调了程序设计应依赖于接口而非具体的实现类，从而提高了代码的灵活性和可维护性。在Java中，由于类的单继承特性，接口成为了实现多继承的一种方式。 **接口（Interface）** 1. **接口与实现接口的类** - 接口是一种规范，它定义了一组方法的签名，但不包含具体实现。类通过实现接口来遵循这个规范。声明接口时，使用`public interface InterfaceName`，并可以使用`extends`关键字指定接口的继承关系。 - 接口中所有的方法默认都是抽象的（`abstract`），并且没有方法体。接口中的变量默认是`public static final`的，即常量。 - 一个类可以实现多个接口，通过`implements`关键字实现，这样就实现了多继承的效果。 - 类实现接口后，必须提供接口中所有抽象方法的实现，否则该类也需要声明为抽象类。 **内部类和内部接口** - 内部类（Inner Class）是定义在一个类内部的类，它可以访问外部类的所有成员，包括私有成员。 - 内部接口与内部类类似，只是它定义的是接口而不是类，可以用于在类的内部定义一组方法的规范。 **Java API基础** - `java.lang`包中的基础类库：这是Java中最基础的包，包含了如`Object`、`String`、`System`等核心类，每个Java程序都会自动导入此包。 - `java.util`包中的工具类库：提供了许多实用工具类，如集合框架（List、Set、Map）、日期时间类（Date、Calendar）、算法（Collections、Arrays）等。 **简单工厂模式** - 这是一种创建型设计模式，它提供了一个创建对象的接口，但允许子类决定实例化哪一个类。简单工厂模式使代码可以独立于实际的产品类进行工作。 **命令者模式** - 命令者模式将请求封装为一个命令对象，使得发送者和接收者解耦。它将请求的发起者与执行者分离，使得系统更易于维护和扩展。 通过学习这些内容，开发者可以更好地理解和应用面向接口编程，提高代码的可扩展性和可维护性，并掌握如何在实际项目中使用简单工厂模式和命令者模式解决问题。这对于进行Java的嵌入式和Web开发是非常有益的。