接口 (Java)

介面（英语：Interface），在Java程式语言中是一个抽象型别（Abstract Type），它被用来要求类别（Class）必须实作指定的方法，使不同类别的物件可以利用相同的界面进行沟通。介面通常以interface来宣告，它仅能包含方法签名（Method Signature）以及常数宣告（变数宣告包含了 static 及 final），一个介面不会包含方法的实作（仅有定义）。在Java 8之后，被放宽为允许定义默认方法——在接口具体实现方法，和类静态方法。

介面无法被实例化，但是可以被实作。一个实作介面的类别，必须实作介面内所描述的所有方法，否则就必须宣告为抽象类别（Abstract Class）。另外，在Java中，介面型别可用来宣告一个变数，他们可以成为一个空指标，或是被绑定在一个以此介面实现的物件。

其中一个使用介面的优势是，可以利用他们模拟多重继承，类别在JAVA中不允许多重继承，所有在JAVA中的类别必须而且仅能有一个父类别，而java.lang.Object（JAVA型别系统中最顶层的型别）是唯一一个例外。

JAVA的类别可以被实作许多个介面，然而一个介面则无法实作其他的介面。

概观

介面被用来统一类别的共通行为，当不同的类别需要进行资讯共享时，是不需要特别去建立类别间的关系。举例来说，一个人（Human）及一只鹦鹉（Parrot）都会吹口哨（whistle），然而Human及Parrot不应该为Whistler的子类别，最好的做法是令他们为Animal的子类别，而他们可以使用Whistler的介面进行沟通。

还有一种介面的使用方法，则是当一个物件有实现特定介面时，我们使用它是不需要知道它的类别，例如，一个事物因为口哨的噪音影响到其他人，对于其他人而言，就不需要知道噪音来源是来自人还是鹦鹉，因为他们可以确定，一个会吹口哨的事物正在吹口哨。举一个更实际的例子，排序算法可能会期待物件的型别是可以被Comparable的，于是它只需要知道物件的型别可以被以某种方式进行排序即可，这与物件的类别无关。whistler.whistle()将会呼叫物件的实现方法whistle，而不需要知道物件是以哪个类别来实现Whistler。

例如：

interface Bounceable {
      void setBounce();  // 注意分號
                         // 介面的方法（method）是公開（public）、抽象（abstract）、永遠不會是最尾端的型別（final）
                         // 把它們想成只是個模型，所以沒有任何方法有被實現
                         
      //以下语法在Java 8之后的版本是可行的，之前则编译错误
      default void defaultMethod(){ 
          System.out.println("defaultMethod");
          setBounce(); //可以调用同接口的实例方法
      }
  }

使用方法

介面的宣告

下列的语法为介面的宣告方式：

[存取修飾] interface 介面名稱 [extends 其他的介面] {
        常數宣告
        抽象方法宣告
}

介面的主体包含著抽象方法，但所有方法在介面内（定义上）都是抽象（Abstract）方法，所以abstract的关键字在介面内则不被需要。由于介面代表著一个对外行为的集合，所以任何方法在介面内都是public(公开的)。

所以，一个简单的介面可以这么写

public interface Predator {
       boolean chasePrey(Prey p);
       void eatPrey(Prey p);
}

介面内的成员皆为静态（static）、final及公开（public），反之，他们可以成为任何类别或介面的型别

实现一个介面的语法，可以使用这个公式：

... implements 介面名稱[, 其他介面, 其他的..., ...] ...

类别可以用来实现介面，举例来说

public class Lion implements Predator {

        public boolean chasePrey(Prey p) {
               // programming to chase prey p (specifically for a lion)
        }

        public void eatPrey (Prey p) {
               // programming to eat prey p (specifically for a lion)
        }
}

如果一个类别实现了一个介面，而没有实现介面的所有方法，则它必须被标注为abstract(抽象类别)。一个抽象类别的子类别必须实现它未完成的方法，假如该项子类别仍不会实现介面的所有方法，那么该项子类别依然需要被标注为abstract。

类别可以同时实现多项介面

 public class Frog implements Predator, Prey { ... }

介面通常被使用在Java程式语言，用来做回调函数使用 。Java并不允许方法作为参数传递使用，因此，其中一个解决办法则是可以定义一个介面，把这个介面当成方法的参数，以此来使用该项物件的方法签名。

子介面

介面可以被延伸为数个不同的介面，可以使用上述所描述的方法，举例来说：

 public interface VenomousPredator extends Predator, Venomous {
         //介面主體
 }

以上的程式片段是合法定义的子介面，与类别不同的是，介面允许多重继承，而Predator 及 Venomous 可能定义或是继承相同的方法，比如说kill(Prey prey)，当一个类别实现VenomousPredator的时候，它将同时实现这两种方法。

范例

有些泛用的Java介面可供参考：

• Comparable 拥有一个方法compareTo，用以描述两个物件是否相等，或是其中一个物件大于另外一个物件。泛型允许已经实现的类别，其物件可以用来互相比较。
• Serializable 是一个标记接口（marker interface），没有任何方法或是成员，仅有一个空的主体，它被用来表示一个类别可以被序列化。它的Javadoc描述了他是如何运作，而且不需要被强制编程。

另见

• Mixin
• Traits

外部链接

• Skeletal Implementations in Java Explained （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• What Is an Interface? （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Difference between a Java interface and a Java abstract class