1、Java程序設(shè)計任務(wù)驅(qū)動式指導(dǎo)教程目錄232任務(wù)一 搭建環(huán)境（構(gòu)建Java集成開發(fā)環(huán)境）任務(wù)二 Java歡迎你（開發(fā)簡單Java應(yīng)用程序任務(wù)三 小試牛刀（學(xué)習(xí)Java語言基礎(chǔ)）任務(wù)四 挑戰(zhàn)選擇（使用分支控制流程）任務(wù)五 游戲人生（使用循環(huán)控制流程）任務(wù)六 回歸自然（創(chuàng)建、使用類和對象）任務(wù)七 3G時代的消息傳遞(定義和使用類方法)任務(wù)八 保護(hù)你的隱私（封裝的使用）任務(wù)九 子承父業(yè)（繼承和多態(tài)的使用）任務(wù)十 上帝萬能之手（接口的使用）目錄332任務(wù)十一 用數(shù)組存儲信息（使用數(shù)組）任務(wù)十二 使用字符串進(jìn)行交流（使用字符串）任務(wù)十三 防患于未然（捕獲并處理異常）任務(wù)十四 主動出擊（拋出異常）任務(wù)十五

2、 認(rèn)識Java Applet（Applet入門）任務(wù)十六 豐富多彩的Applet（在Applet中播放聲音和顯示圖像）任務(wù)十七 進(jìn)入Windows世界（設(shè)計圖形用戶界面）任務(wù)十八 布局規(guī)劃（使用布局管理器）任務(wù)十九 事件委托處理（如何處理事件）任務(wù)二十 選擇之道（使用選擇控件和選擇事件）目錄432任務(wù)二十一 簡明清晰的菜單(使用菜單和其他常用事件）任務(wù)二十二 訪問數(shù)據(jù)（使用JDBC連接數(shù)據(jù)庫）任務(wù)二十三 訪問數(shù)據(jù)升級（數(shù)據(jù)庫編程）任務(wù)二十四 文件管理（目錄與文件管理）任務(wù)二十五 順序進(jìn)出之道（文件的順序訪問）任務(wù)二十六 隨機(jī)進(jìn)出之道（文件的隨機(jī)訪問）任務(wù)二十七 JAVA的分身術(shù)（創(chuàng)建和啟動線程

3、）任務(wù)二十八 線程的生命周期與優(yōu)先級(線程的狀態(tài)與調(diào)度)任務(wù)二十九 基于連接的通信（Java中的套接字Socket）任務(wù)三十 基于無連接的通信（Java中的數(shù)據(jù)報編程）任務(wù)十 上帝萬能之手（接口的使用） 53221知識目標(biāo)能力目標(biāo)什么是接口；接口關(guān)鍵字；接口與多態(tài)的關(guān)系。為什么使用面向接口編程，面向接口編程的實現(xiàn)；什么是常量；常量的定義規(guī)則。 掌握J(rèn)ava接口；理解Java接口與多態(tài)的關(guān)系；掌握面向接口編程的思想；掌握接口中常量的使用。 內(nèi)容提要6324跟我做：使用USB接口 1235實現(xiàn)方案 代碼分析 必備知識 動手做一做 10.1 跟我做：使用USB接口 任務(wù)情景電腦主板上的USB接口有嚴(yán)

4、格的規(guī)范，U盤、移動硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不相同，每種盤的容量也不同，但U盤、移動硬盤都遵守了USB接口的規(guī)范，所以，在使用USB接口時，可以將U盤、移動硬盤插入任意一個USB接口，而不用擔(dān)心哪個USB接口是專門插哪個盤。請編寫程序，模擬使用USB接口的過程。運(yùn)行結(jié)果732第1章目錄10.2 實現(xiàn)方案 解決步驟采用接口技術(shù)后，把USB接口的特殊類稱為接口，U盤、移動硬盤類實現(xiàn)具體的功能。1.打開Eclipse，在study項目中創(chuàng)建包，再確定類名USB（接口名），得到接口的框架。package com.task10;public interface USBInterface /這是Java接口，相當(dāng)于

5、USB接口的規(guī)范2.然后，進(jìn)行抽象方法的聲明：public void start(); /抽象方法，開始使用public void stop();/停止使用3.接著，定義繼承類（實現(xiàn)類）MovingDisk：public class MovingDisk implements USBInterface /移動硬盤遵守了USB接口的規(guī)范 /詳細(xì)實現(xiàn)代碼參見832第1章目錄10.2 實現(xiàn)方案 4.再定義繼承類（實現(xiàn)類）UDisk：UDisk類代碼與MovingDisk類相似。5.定義UseUSB類使用USB接口，運(yùn)行程序。對UseUSB類能否正確使用MovingDisk類和UDisk類，能否將盤插

6、入到USB接口中進(jìn)行測試。代碼如下：USBInterface usb1= new MovingDisk();/將移動硬盤插入USB接口1USBInterface usb2= new UDisk();/將U盤插入USB接口2usb1.start();/開啟移動硬盤usb2.start();/開啟U盤usb1.stop();/關(guān)閉移動硬盤usb2.stop();/關(guān)閉U盤932第1章目錄10.3 代碼分析 程序代碼package com.task10;/* * USBInterface.java * 接口*/public interface USBInterface /這是Java接口，相當(dāng)于主板

7、上的USB接口的規(guī)范public void start(); public void stop();package com.task10;/* * MovingDisk.java * 實現(xiàn)類 */public class MovingDisk implements USBInterface /移動硬盤遵守了USB接口的規(guī)范public void start()/實現(xiàn)接口的抽象方法，移動硬盤有自己的功能System.out.println(移動硬盤插入，開始使用);public void stop()/實現(xiàn)接口的抽象方法，移動硬盤有自己的功能System.out.println(移動硬盤退出工作

8、);1032第1章目錄10.3 代碼分析 package com.task10;/* * UDisk.java * 實現(xiàn)類 */public class UDisk implements USBInterface /U盤遵守了USB接口的規(guī)范public void start()System.out.println(U盤插入，開始使用);public void stop()System.out.println(U盤退出工作);1132第1章目錄10.3 代碼分析 package com.task10;/* * UseUSB.java * 測試類，完成移動硬盤、U盤插入測試 */public c

9、lass UseUSB /* * param args */public static void main(String args) USBInterface usb1 = new MovingDisk();/將移動硬盤插入USB接口1USBInterface usb2= new UDisk();/將U盤插入USB接口2usb1.start();/開啟移動硬盤usb2.start();/開啟U盤usb1.stop();/關(guān)閉移動硬盤usb2.stop();/關(guān)閉U盤1232第1章目錄10.3 代碼分析 應(yīng)用擴(kuò)展增加主板類，再修改UseUSB類，將USB接口安裝在主板上，然后在UseUSB類中將

10、移動硬盤、U盤插入到主板的USB接口中。package com.task10;/* * MainBoard.java * 主板類，安裝USB接口 */class MainBoardpublic void useUSB(USBInterface usb)/通過這個方法，插入符合USB接口規(guī)范的盤usb.start();usb.stop();package com.task10;1332第1章目錄10.3 代碼分析 /* * UseUSB.java * 測試類，完成U盤、移動硬盤插入測試 */public class UseUSB public static void main(String ar

11、gs) MainBoard mainBoard=new MainBoard();USBInterface usb1=new MovingDisk();/在USB接口1上插入移動硬盤mainBoard. useUSB (usb1);USBInterface usb2=new UDisk();/在USB接口2上插入U盤mainBoard. useUSB (usb2);1432第1章目錄10.4 必備知識 10.4.1 Java接口1. 接口的概念接口是由常量和抽象方法組成的特殊類，是對抽象類的進(jìn)一步抽象。聲明接口時使用interface關(guān)鍵字。接口中的抽象方法在接口的實現(xiàn)類中被實現(xiàn)，這些實現(xiàn)方法可

12、以具有完全不同的行為。2.為什么需要接口類與類之間通過繼承，子類共享父類的屬性和方法，但Java中只能實現(xiàn)單繼承，無法實現(xiàn)多繼承，借助于接口可以達(dá)到這一目的。繼承會形成樹形結(jié)構(gòu)的嚴(yán)格的層次關(guān)系，層數(shù)越多，靈活性越小，系統(tǒng)維護(hù)越復(fù)雜。采用接口，問題會迎刃而解。正確使用面向接口編程的思想，還會提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性及可維護(hù)性。3.接口的實現(xiàn)與使用接口的實現(xiàn)與使用分三個步驟。先聲明接口，再定義接口的實現(xiàn)類，最后使用接口。1532第1章目錄10.4 必備知識 聲明接口接口的聲明格式：public interface 接口名常量聲明；抽象方法聲明；例如，定義USB接口接口，有兩個抽象方法。public in

13、terface USBInterface /主板上的USB接口接口public void start(); /抽象方法public void stop();接口中的方法聲明只能寫成抽象方法的形式，不能帶方法體。注意：在接口中，定義的常量修飾符默認(rèn)為public static final，定義的方法修飾符默認(rèn)為public abstract，所以可以省去常量、方法聲明的修飾符。實現(xiàn)接口有了接口聲明，接下來就要實現(xiàn)接口，也就是要進(jìn)行實現(xiàn)類的定義。實現(xiàn)類的定義要使用implements關(guān)鍵字。例如，接口USBInterface的實現(xiàn)類MovingDisk的定義如下：1632第1章目錄10.4 必備知

14、識 public class MovingDisk implements USBInterface /實現(xiàn)了USB接口的接口public void start()/實現(xiàn)接口中的方法System.out.println(移動硬盤插入，開始使用);public void stop()/實現(xiàn)接口中的方法System.out.println(移動硬盤退出工作);牢記interface 和implements兩個關(guān)鍵字，基本上就把握住了接口的定義和實現(xiàn)。但是，還要注意，在實現(xiàn)類中，接口所有方法的方法體必須補(bǔ)寫完整，另外，方法的修飾符必須使用public。注意：一個類可以實現(xiàn)多個接口，但只能繼承一個父類。

15、接口的使用在程序中，常通過實現(xiàn)類來使用接口。例如，接口USBInterface的實現(xiàn)類MovingDisk的定義完成后，可以用以下方式使用。USB usb1 =new MovingDisk();/接口的使用usb1.start();/調(diào)用接口的方法173210.4 必備知識 改錯：關(guān)于接口的聲明有哪些錯誤？public interface Staff public String getInfo();public void speak()getInfo ();private void write();void work();提示：有2個錯誤。183210.4 必備知識 4.接口與抽象類通過前面的

16、學(xué)習(xí)，從概念上能看出接口與抽象類的區(qū)別。一是使用的關(guān)鍵字不同。接口用的是interface，抽象類用的是abstract。二是方法的存在形式不同。接口中的方法是抽象方法，不能包含帶方法體的普通方法，抽象類中的方法既可以有抽象方法，也可以有普通方法。三是屬性上的處理不同。接口中的屬性是常量，而抽象方法中的屬性沒有限制。此外，使用上也有所不同。當(dāng)各個子類都存在一個共同的方法特征，但有各自不同的實現(xiàn)時，一般使用接口。接口與抽象類不是水火不相容的關(guān)系，相反，兩者是可以結(jié)合使用的，例如，抽象類可以實現(xiàn)接口。在實現(xiàn)時，接口中的抽象方法既可以全部實現(xiàn)，也可以部分實現(xiàn)，甚至一個都不實現(xiàn)。沒有實現(xiàn)的接口方法，抽

17、象類也不需要重新顯式聲明為抽象方法。這種情況下，抽象類的子類必須實現(xiàn)抽象類中的抽象方法，以及來自接口而抽象類沒有實現(xiàn)的方法。例如， InterfaceSample為接口， 抽象類AbstractClass是接口的實現(xiàn)類，SonAbstractClass類為抽象類AbstractClass的子類。InterfaceSampleTest是測試類。代碼如下：193210.4 必備知識 package com.task10;/* * InterfaceSample.java * 接口 */public interface InterfaceSample public void action1();/抽

18、象方法public void action2();package com.task10;/* * AbstractClass.java * 抽象類，作為接口的實現(xiàn)類 */public abstract class AbstractClass implements InterfaceSample Overridepublic void action1() /實現(xiàn)接口中的方法System.out.println(在抽象類中實現(xiàn)接口的action1()方法);abstract void action3();/新增的抽象方法，擴(kuò)展類的功能203210.4 必備知識 package com.task10

19、;/* * SonAbstractClass.java * 抽象類的子類 */public class SonAbstractClass extends AbstractClass Overridevoid action3() /實現(xiàn)抽象類中的抽象方法System.out.println(在子類中實現(xiàn)抽象類-父類的action3()方法);Overridepublic void action2() /實現(xiàn)接口中的方法，在抽象類中沒有得到實現(xiàn)System.out.println(在子類中實現(xiàn)接口的action2()方法);package com.task10;/* * InterfaceSamp

20、leTest.java * 測試類 */public class InterfaceSampleTest /* * param args */public static void main(String args) SonAbstractClass sonAbstractClass=new SonAbstractClass();sonAbstractClass.action1();/調(diào)用在抽象類中實現(xiàn)的接口的action1()方法sonAbstractClass.action2();/調(diào)用在子類中實現(xiàn)的接口的action2()方法sonAbstractClass.action3();/調(diào)用在子

21、類中實現(xiàn)的抽象類-父類的action3()方法/新增的抽象方法，擴(kuò)展類的功能213210.4 必備知識 抽象類AbstractClass實現(xiàn)了InterfaceSample接口，同時，實現(xiàn)了接口中的action1()方法，但沒有實現(xiàn)接口中的action2()方法，而是新增了抽象方法action3()，擴(kuò)展了類的功能。抽象類AbstractClass的子類SonAbstractClass，實現(xiàn)了抽象類中的抽象方法action3()，以及接口的抽象方法action2()。223210.4 必備知識 10.4.2 接口與多態(tài)的關(guān)系動態(tài)多態(tài)是在父類與子類之間的方法重寫。接口是為了在運(yùn)行時支持動態(tài)調(diào)用方

22、法的一種機(jī)制，它使方法的聲明和實現(xiàn)分割開來。接口作為類型可以聲明一個對象的引用變量，實現(xiàn)接口的類實例化后，其對象的引用可以保存在這個變量中，再通過引用變量訪問方法。至于調(diào)用哪個方法是動態(tài)的，根據(jù)實際創(chuàng)建的對象調(diào)用相應(yīng)的實現(xiàn)方法。通過接口找到方法，表現(xiàn)出多態(tài)性。233210.4 必備知識 10.4.3 面向接口編程的思想開發(fā)系統(tǒng)時，主體構(gòu)架使用接口，接口構(gòu)成系統(tǒng)的骨架，這樣就可以通過更換接口的實現(xiàn)類來更換系統(tǒng)的實現(xiàn)。這就是面向接口編程的思想。采用面向接口編程的思想編程，分為三個步驟。以下結(jié)合例子加以學(xué)習(xí)。有一攝影中心，既有傳統(tǒng)照相機(jī)（AnalogueCamera），也有數(shù)碼照相機(jī)（Digital

23、Camera），中心（PhotoCentre）和攝影師（Cameraman）在拍照時，使用不同的照相機(jī)照出的照片也就不同，最后經(jīng)攝影中心將照片印出來（printPhoto）。采用面向接口編程的思想編程。1.抽象出Java接口傳統(tǒng)照相機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)都是用作拍照，但兩者對拍照takephoto()方法有不同的實現(xiàn)。因此，抽象出Java接口Camera，在其中定義方法takephoto()。同樣，無論是攝影師還是攝影中心派人拍照，都要進(jìn)行照片的景點(diǎn)抓取，但各自對aimAtPhoto()方法實現(xiàn)不同。因此，抽象出Java接口Photo，在其中定義方法aimAtPhoto()。243210.4 必備知識

24、 具體實現(xiàn)：package com.task10;/* * Camera.java * 接口 */public interface Camera public void takephoto(String content);/拍照片package com.task10;/* * Photo.java * 接口 */public interface Photo public String aimAtPhoto();/抓取景點(diǎn)253210.4 必備知識 2.實現(xiàn)Java接口抽象出Java接口Camera，并在其中定義了takephoto()方法后，傳統(tǒng)照相機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)對takephoto()方法有

25、各自不同的實現(xiàn)。因此，傳統(tǒng)照相機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)都實現(xiàn)Camera接口，各自實現(xiàn)takephoto()方法。同樣，攝影師Cameraman實現(xiàn)了接口Photo。具體實現(xiàn)：package com.task10;/* * AnalogueCamera.java * 實現(xiàn)類 */public class AnalogueCamera implements Camera public void takephoto(String content) /拍照 System.out.println(傳統(tǒng)照像：); System.out.println(content);package com.task10;/*

26、* DigitalCamera.java * 實現(xiàn)類 */263210.4 必備知識 public class DigitalCamera implements Camera public void takephoto(String content) /拍照 System.out.println(數(shù)碼照像：); System.out.println(content);package com.task10;/* * Cameraman.java * 實現(xiàn)類 */public class Cameraman implements Photo public String aimAtPhoto() /

27、抓取到景點(diǎn)return 本人是攝影師，抓取到景點(diǎn)，拍照了;273210.4 必備知識 3.使用Java接口主體構(gòu)架使用接口, 讓接口構(gòu)成系統(tǒng)的骨架，通過更換實現(xiàn)接口的類就可以更換系統(tǒng)的實現(xiàn)。具體實現(xiàn)：package com.task10;/* * PhotoCentre.java * 實現(xiàn)類 */public class PhotoCentre implements Photo private Camera camera; /照相機(jī) public void setCamera(Camera camera) this.camera = camera; public String aimAtPho

28、to() /抓取到景點(diǎn) return 這里是攝影中心，抓取到景點(diǎn)，拍照了; public void printPhoto(Photo scene)/印照片 camera.takephoto(scene.aimAtPhoto(); System.out.println(照片印好了); 283210.4 必備知識 package com.task10;/* * CameraTest.java * 測試類 */public class CameraTest public static void main(String args) PhotoCentre photoCentre=new PhotoCentre(); / 創(chuàng)建攝影中心 photoCentre.setCamera(new AnalogueCamera(); /配備傳統(tǒng)照相機(jī) phot