Java - Interfaces

Introduzione

Le interfacce sono uno strumento fornito da java per risolvere il problema dell’eredità multipla, non è possibile estendere più di una classe, ma è possibile implementare più di un interfaccia.

Infatti non possono essere istanziate ed il loro obbiettivo è quello di fornire dei metodi che devono essere implementati da una classe concreta, (le classi astratte non devono fornire un implementazione dei metodi).

Le classi possono contenere:

• Metodi senza implementazione che sono implicitamente abstract e public
• Campi costanti che sono implicitamente public, static e final
• Metodi di Default con implementazione ma che sono implicitamente publice static

Un interfaccia può estendere un altra interfaccia ed ereditare tutti i sui metodi, di cui tutti quelli non di default dovranno essere implementati dalla classe che implementa l’interfaccia

Differenza tra Interfacce e classi astratte

Ereditarietà: una classe può estendere solo una altra classe, ma implementare molteplici interfacce.

Metodi:

• Nelle Interfacce sono astract e public, se di default allora public, static e final.
• Nelle Classi Astratte posso avere qualsiasi visibilità ed essere astratti o concreti.

Attributi:

• Nelle Interfacce sono statici e finali.
• Nelle Classi Astratte possono avere qualsiasi visibilità ed essere static o non static.

Estendere ed Implementare

• Un interfaccia può estendere un altra interfaccia
• Un interfaccia non può implementare un altra interfaccia

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Implementazione

Implementare un interfaccia significa creare una classe che implementa i metodi (astratti) contenuti dall’interfaccia

Esempio

public class Cerchio implements FormaGeometrica {
  private double raggio;
  
  public Cerchio(double raggio) {
     this.raggio = raggio;
  }
  
  @Override
  public double area() {
     return PI * raggio * raggio;
  }
  
  @Override
  public double perimetro() {
     return 2 * PI * raggio;
  }
}

In questo esempio, abbiamo definito una classe Cerchio che implementa l’interfaccia FormaGeometrica. La classe Cerchio deve fornire una implementazione per i metodi area() e perimetro() definiti nell’interfaccia.

Metodi Default e Statici

Le interfacce possono anche contenere metodi di default e statici, che possono essere implementati direttamente nell’interfaccia stessa.

Metodi di Default

Definendo metodi con implementazione di default all’interno delle interfacce diamo la libertà a chi implementa l’interfaccia di scegliere se sovrascrivere il metodo di default o utilizzare l’implementazione predefinita.

Metodi Statici

Definendo metodi statici all’interno delle interfacce. Questi metodi possono essere chiamati utilizzando il nome dell’interfaccia seguito dal nome del metodo.

Esempio

public interface FormaGeometrica {
  double PI = 3.14;
  
  default double areaCirconferenza(double raggio) {
     return PI * raggio * raggio;
  }
  
  static double areaQuadrato(double lato) {
     return lato * lato;
  }
  double area();
  double perimetro();
}

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Eredità Multipla

Java supporta l’ereditarietà multipla tramite le interfacce. Una classe può implementare più di un’interfaccia, consentendo così di ereditare comportamenti da più fonti.

Tuttavia, Java non supporta direttamente l’ereditarietà multipla per le classi. Ciò significa che una classe in Java può estendere solo una singola classe base. Tuttavia, Java supporta l’ereditarietà multipla indiretta attraverso l’utilizzo di interfacce.

Esempio

public interface Forma {
  double PI = 3.14;
  double area();
}
 
public interface Stampabile {
  void stampa();
}
 
public class Cerchio implements Forma, Stampabile {
  private double raggio;
  
  public Cerchio(double raggio) {
     this.raggio = raggio;
  }
  
  @Override
  public double area() {
     return PI * raggio * raggio;
  }
  
  @Override
  public void stampa() {
     System.out.println("Stampo il cerchio con raggio " + raggio);
  }
}

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Estendibilità

Le interfacce possono estendere altre interfacce, consentendo la creazione di gerarchie di interfacce. Una classe che implementa un’interfaccia estesa deve fornire implementazioni per tutti i metodi definiti nelle interfacce padre.

Esempio

 
public interface Forma {
  double PI = 3.14;
  double area();
}
 
public interface Stampabile {
  void stampa();
}
 
public interface FormaStampabile extends Forma, Stampabile {
  double perimetro();
}
 
public class Cerchio implements FormaStampabile {
  private double raggio;
  
  public Cerchio(double raggio) {
     this.raggio = raggio;
  }
  
  @Override
  public double area() {
     return PI * raggio * raggio;
  }
  
  @Override
  public void stampa() {
     System.out.println("Stampo il cerchio con raggio " + raggio);
  }
  
  @Override
  public double perimetro() {
     return 2 * PI * raggio;
  }
}

In questo esempio, l’interfaccia FormaStampabile estende le interfacce Forma e Stampabile, il che significa che una classe che implementa FormaStampabile deve fornire implementazioni per i metodi astratti area() e stampa() ereditati da Forma e Stampabile, nonché per il metodo astratto perimetro() definito in FormaStampabile.