关于Java接口和多态

Question

我在阅读Java doc时遇到了一个奇怪的案例。 以下是Arrays.asList方法中Oracle java文档的链接， http： //docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Arrays.html#asList （T ...）

文档中有一个例子

List<String> stooges = Arrays.asList("Larry", "Moe", "Curly");

我的问题是，由于List是一个接口，为什么我们可以将stooges声明为'List'，而不是实现List的具体子类（例如ArrayList或LinkedList）？ 那么这是否意味着我们可以有一个接口类型的引用变量？ 它看起来很奇怪，因为我一直认为接口只代表多态，我们永远不应该真正使用接口类型变量。

有谁能请给我一些线索？

Answer 1

将List接口视为保证。 任何实现List的类都将保证具有接口的方法。 当Arrays.asList（）返回一个List，你实际上并没有获得一个接口时， 你会得到一个具体的类，保证实现List接口中列出的方法 。

至于你的“我们永远不应该真正使用接口类型变量”，你实际上是想这样做。 它被称为“编程到界面”。 如果你可以返回List而不是像LinkedList这样的东西，它会更加灵活。 您的方法的调用者没有耦合到您可能使用和返回LinkedList的特定实现内部实现。 如果在某些时候您想要返回ArrayList而不是LinkedList，则调用者不必更改任何代码，因为他们只关心接口。

“编程到界面”是什么意思？

简而言之，Serializable是一个标记界面，因此有点奇怪。 它并不保证方法存在，而是保证实现serializable的类的创建者已经考虑了与序列化类相关的许多问题（重写readObject / writeObject，与其他序列化表单的兼容性以及其他问题http： //www.javapractices.com/topic/TopicAction.do?Id=45 ）。 所以Serializable仍然提供像List一样的保证，但它不是关于方法签名，而是关于语言的语言特征。

http://en.wikipedia.org/wiki/Marker_interface_pattern

Answer 2

使用接口作为引用类型是Java中完全有效的实践。 例如， Serializable接口将在它的类中执行此操作，以便可以序列化传递给它的任何对象。

这也是Java提供类似于多重继承的东西的方式。 例如：

public interface A { }
public class B implements A {}

public class program {
     B bClass = new B();
     A aObject = (A)bClass;
}

这样，可以使用不同的引用类型引用相同的对象，并且不会弄乱继承链！

Answer 3

接口定义了实现的contract或specification 。 哪种方法及其签名。 因此，实现接口的类必须尊重该contract 。 这样，您可以更改实现，而不会影响使用接口声明变量的代码。

在你提到的例子中：

1. 除非您查看代码，否则您不知道Arrays.asList正在使用List接口的实现。 那么你怎么知道使用哪一个？ （有关列表界面，请参阅javadoc以了解它具有哪些实现）

2. 实现可能会发生变化，如果Arrays.asList决定使用其他实现呢？ 你的代码将被破坏。

3. 方法Arrays.asList的签名是它返回List<T>所以如果你想要一个具体的实现作为变量你必须Arrays.asList那个不好的做法的返回值或创建新的 - 让我们说ArrayList - 和将所有元素复制到其中，这只是一个不必要的开销。

Answer 4

Bloch的Effective Java是一本关于Java最佳实践的好书。 特别是， 第52项讨论了这个问题：“如果存在适当的接口类型......使用接口类型声明。”

一般的概念是，为了获得最大的灵活性和可理解性，您应该使用最能反映上下文的类型，通常是接口。 在这个例子中，您提供了确切的实现，或者只是它是一个List。 当然，如果代码需要特定于ArrayList的方法，或者代码依赖于特定于ArrayList的行为，那么请使用具体类。

偶尔有例外，例如使用GWT-RPC时 ，这是出于实现原因。

Answer 5

这是多态性能力的一个很好的例子，如果你喜欢你可以查看Arrays.asList（）这里的Arrays.asList（T ... a）的源代码，你会发现它需要varibale长度输入并定义它自己的私有静态具体类ArrayList实现List接口而不是使用众所周知的java.util.ArrayList或其他java Collection类型，这可能是为了使它更高效或者某种东西，你想要实现自己的类并将它返回到用户没有通过实现细节压倒他，因为有一个接口他可以处理你的私人课程。