Java中：接口，抽象类，内部类

Java8中的接口

public interface Output {
    //接口里定义的成员变量只能是常量
    //默认使用public static final修饰
    int MAX_CACHE_LINE = 50;

    //接口里定义的普通方法只能是public的抽象方法
    void out();

    void getData(String msg);

    //接口中定义的默认方法，需要使用default修饰
    default void print(String... msgs) {
        for (String msg : msgs) {
            System.out.println(msg);
        }
    }

    //接口中定义类方法，需要使用static修饰
    static String staticTest(){
        return "接口里的类方法";
    }
}

Java8中允许在接口中定义默认方法，默认方法必须使用default修饰，该方法不能使用static修饰，无论程序是否指定，默认方法总是使用public修饰。由于默认方法并没有static修饰，因此不能直接使用接口来调用默认方法，需要使用接口的实现类的实例来调用这些默认方法。

Java8中允许在接口中定义类方法，类方法必须使用static修饰，该方法不能使用default修饰，无论程序是否指定，类方法总是使用public修饰。类方法可以直接使用接口来调用。

接口和抽象类

• 相同点
  • 接口和抽象类都不能被实例化，他们都位于继承树的顶端，用于被其他类实现和继承。
  • 接口和抽象类都可以包含抽象方法，实现接口或继承抽象类的普通子类都必须实现这些抽象方法。
• 区别:
  
  1. 接口里只能包含抽象方法和默认方法，不能为普通方法提供方法实现；抽象类则完全可以包含普通方法。
  2. 接口里不能定义静态方法；抽象类里可以定义静态方法。
  3. 接口里只能定义静态常量，不能定义普通成员变量；抽象类里则既可以定义普通成员变量，也可以定义静态常量。
  4. 接口里不包含构造器；抽象类里可以包含构造器，抽象类里的构造器并不是用于创建对象，而是让其子类调用这些构造器来完成属于抽象类的初始化操作。
  5. 接口里不能包含初始化块；但抽象类则完全可以包含初始化块。
  6. 一个类最多只能有一个直接父类，包括抽象类；但一个类可以直接实现多个接口，通过实现多个接口可以弥补Java单继承的不足。

内部类

把一个类放在另一个类的内部定义，这个定义在其他类内部的类就被称为内部类（也叫嵌套类），包含内部类的类也被称为外部类（也叫宿主类）

内部类比外部类可以多用三个修饰符：private、protected、static

非静态内部类不能拥有静态成员

在一个类的方法中定义的内部类叫做局部内部类；其他的叫做成员内部类。

非静态内部类

成员内部类中没有使用static修饰的内部类是非静态内部类

非静态内部类对象和外部类对象的关系是？

• 非静态内部类对象必须寄生在外部类对象里，而外部类对象则不必一定有费静态内部类对象寄生其中。
• 如果存在一个非静态内部类对象，则一定存在一个被他寄生的外部类对象。
• 但外部类对象存在时，外部类对象里不一定寄生了非静态内部类对象。
• 因此外部类对象访问非静态内部类成员时，可能非静态普通内部类根本不存在。
• 而非静态内部类对象访问外部类成员时，外部类对象一定存在。

静态内部类

使用static修饰的内部类被称为静态内部类（也叫类内部类）。这个内部类属于外部类本身，而不属于外部类的某个对象。

静态内部类可以包含静态成员，也可以包含非静态成员。

为什么静态内部类的实例方法不能访问外部类的实例属性？

• 静态内部类是外部类的类相关的，而不是外部类的对象相关的。
• 静态内部类对象不是寄生在外部类的实例中，而是寄生在外部类的类本身中。
• 当静态内部类对象存在时，并不存在一个被他寄生的外部类对象，静态内部类对象只持有外部类的类引用，没有持有外部类对象的引用。
• 如果允许静态内部类的实例方法访问外部类的实例成员，但找不到被寄生的外部类对象，这将引起错误。

局部内部类

如果把一个内部类放在方法里定义，则这个内部类就是一个局部内部类，局部内部类仅在该方法里有效。

实际开发很少使用

匿名内部类

匿名内部类适合创建那种只需要一次使用的类。

创建匿名内部类时会立即创建一个该类的实例，这个类定义立即消失，匿名内部类不能重复使用。

匿名内部类格式：

new 实现接口() | 父类构造器(实参列表)
{
    //匿名内部类的类体部分
}

最常用的创建匿名内部类的方式是需要创建某个接口类型的对象

interface Product {
    public double getPrice();

    public String getName();
}

public class AnonymousTest {
    public void test(Product p) {
        System.out.println("买了一个" + p.getName() + "，花了" + p.getPrice());
    }

    public static void main(String args[]) {
        AnonymousTest ta = new AnonymousTest();

        //调用test方法时，需要传入一个Product参数
        //此处传入其匿名实现类的实例
        ta.test(new Product() {
            @Override
            public double getPrice() {
                return 12.3;
            }

            @Override
            public String getName() {
                return "U盘";
            }
        });
    }
}

Lambda表达式

Lambda表达式支持代码块作为方法参数，允许使用更简洁的代码来创建只有一个抽象方法的接口（这种接口被称为函数式接口）的实例。

比如，有匿名内部类程序：

public class CommandTest {
    public static void main(String args[]) {
        ProcessArray pa = new ProcessArray();
        int[] target = {2, 1, -5, 3};
        pa.process(target, new Command() {
            @Override
            public void process(int[] target) {
                int sum = 0;
                for (int tmp : target) {
                    sum += tmp;
                }
                System.out.println("数组元素的总和是：" + sum);
            }
        });
    }
}

改为Lambda表达式代替匿名内部类：

public class CommandTest {
    public static void main(String args[]) {
        ProcessArray pa = new ProcessArray();
        int[] target = {2, 1, -5, 3};
        pa.process(target, (int[] array) -> {
            int sum = 0;
            for (int tmp : array) {
                sum += tmp;
            }
            System.out.println("数组元素的总和是" + sum);
        });
    }
}