接口与设计模式

          Java接口是一系列方法的声明，是一些方法特征的集合，一个接口只有方法的特征没有方法的实现，因此这些方法可以在不同的地方被不同的类实现，而这些实现可以具有不同的行为（功能）。

           接口体现了规范与实现分离的设计哲学，面向接口的设计模式也日益深入人心，下面提供了几个完整的例子，演示了接口的优秀设计，并介绍了java常用的两种设计模式：工厂模式和命令模式。

          笔者的开发环境为：java version "1.8.0_40"

 1.

//输出设备接口public interface OutputSet{//接口的成员变量只能是常量int MAT_CACHE=50; //最大缓存//接口定义的普通方法只能是public的抽象方法void out();void getData(String msg);//在接口中定义默认方法，需要default修饰--需要至少java8的版本支持default void print(String...msgs){for(String msg : msgs)System.out.println(msg);}//在接口中定义类方法，需要static修饰--需要至少java8的版本支持static String type(){return " 标准输出设备 ";}}

2.

//产品接口public interface Product{int getProduceTime();}

3.至此，可以运行下面的类进行测试：

//打印机类  笔者测试环境：java version "1.8.0_40"public class Printer implements OutputSet,Product{public static void main(String[] args){OutputSet out=new Printer();out.getData("第1张需要打印的文件");out.getData("第2张需要打印的文件");out.out();out.getData("第3张需要打印的文件");out.getData("第4张需要打印的文件");out.getData("第5张需要打印的文件");out.getData(OutputSet.type());out.out();}private String[] printData=new String[MAT_CACHE];private int printNum=0;public void out(){while(printNum>0){System.out.println("打印机打印："+printData[0]);//把作业队列整体前移一位，并将剩下的需要打印数字减1/*System.arraycopy方法public static void arraycopy(Object src,int srcPos,Object dest,int destPos, int length)    从指定源数组中复制一个数组，复制从指定的位置开始，到目标数组的指定位置结束。参数：src - 源数组。srcPos - 源数组中的起始位置。dest - 目标数组。destPos - 目标数据中的起始位置。length - 要复制的数组元素的数量。 */System.arraycopy(printData,1,printData,0,--printNum);}}//重写被实现接口的默认方法public void getData(String msg){if(printNum>MAT_CACHE){System.out.println("输出队列已满，添加失败！");}else{printData[printNum++]=msg;}}public int getProduceTime(){return 10;}}

4.

/*面向接口编程--简单工厂模式接口体现了规范与实现分离的设计哲学。*///计算机类：需要添加输出设备,已经实现了与Printer类的松耦合，只是与OutputSet接口耦合public class Computer{private OutputSet out;public Computer(OutputSet o){out=o;}//模拟获取输入的方法public void keyin(String msg){out.getData(msg);}//模拟打印方法public void print(){out.out();}}

5.至此，可以运行下面的类测试工厂模式：

//工厂类负责生成OutputSet对象public class OutputSetFactory{public OutputSet getOutputSet(){//需要为电脑更新设备时，只需要在工厂类里更改方法（改进工艺）即可return new Printer();//return new BetterPrinter();}public static void main(String[] args){OutputSetFactory of=new OutputSetFactory();Computer c=new Computer(of.getOutputSet());c.keyin("计算机输入1");c.keyin("计算机输入2");c.keyin("计算机输入3");c.print();}}

6.加入下面的类，只需更改工厂类里的一个方法即可（详见工厂类注释）

//更好的打印机类  笔者测试环境：java version "1.8.0_40"public class BetterPrinter implements OutputSet,Product{private String[] printData=new String[MAT_CACHE];private int printNum=0;public void out(){while(printNum>0){System.out.println("更好的打印机打印："+printData[0]);System.arraycopy(printData,1,printData,0,--printNum);}}//重写被实现接口的默认方法public void getData(String msg){if(printNum>MAT_CACHE){System.out.println("输出队列已满，添加失败！");}else{printData[printNum++]=msg;}}public int getProduceTime(){return 10;}}

下面是命令模式

7.

//面向接口编程--简单命令模式//操作int数组的接口public interface Command{//封装“处理行为的方法”void process(int[] target);}

8.

//处理数组的处理类public class ProcessArray{public void process(int[] target,Command cmd){cmd.process(target);}}

9.

//打印数组的操作类public class PrintCommand implements Command{    public void process(int[] target)    {        for(int tar : target)            System.out.println("迭代输出目标数组"+tar);    }}

10.

//获取数组元素和的操作类public class AddCommand implements Command{    public void process(int[] target)    {        int sum=0;        for(int tar : target)            sum+=tar;        System.out.println("数组元素和"+sum);    }}

11.至此可以测试命令模式：

//测试类public class CommandTest{    public static void main(String[] args)    {        ProcessArray pa=new ProcessArray();        int[] target={5,0,8,10};        pa.process(target,new PrintCommand());        pa.process(target,new AddCommand());    }}