Java 在接口中实现 class

Question

假设我有以下 classes:

public abstract class Crop {
}

public abstract class Fruit extends Crop {
}

public interface Edible /* ALWAYS IMPLEMENTED BY A CROP */ {
}

public class Apple extends Fruit implements Edible /* BOTH A CROP AND EDIBLE */ {
}

public class Holly extends Fruit /* NOT EDIBLE */ {
}

public class Wheat extends Crop implements Edible {
}

现在，我想确保每个 Edible（接口）都是 Crop（class）。

为什么我不能说：

public interface Edible implements Crop {
}

所以 Edible 本身只能由扩展 Crop?

的 classes 实现

是否有解决此问题的方法，尤其是在将 Edible 作为需要 Crop 的通用参数传递时？

Answer 1

您不能在接口上实现 Java Class。接口只能 extend 其他接口。因此，通过这种方式，您可以声明另一个接口（并在 Crop 上实现它）。然后，您可以在 Editable.

上扩展这个新接口

这可以是这样的：

public abstract class Crop implements NewInterface{
}

public interface Edible extends NewInterface {
}

Answer 2

限制 classes 可以实现接口的唯一选项是使用 sealed interface（在 Java 17 中引入），它限制了 class 可以继承的内容它。但是，您的 use-case 存在并非所有农作物都可食用的“问题”，这使事情变得复杂。

从表面上看，您的问题无法解决，除非您想在界面中明确列出所有可能的 classes。

例如，你的问题可以这样解决

public sealed interface Edible 
        permits Apple, Wheat {
}

public abstract class Crop {
}

public abstract class Fruit extends Crop {
}

public final class Apple extends Fruit implements Edible /* BOTH A CROP AND EDIBLE */{
}

public class Holly extends Fruit /* NOT EDIBLE */ {
}

public final class Wheat extends Crop implements Edible {
}

您可以使用类似以下内容来放宽一些限制：

public sealed interface Edible 
        permits EdibleFruit, Wheat {
}

public abstract class Crop {
}

public abstract class Fruit extends Crop {
}

public non-sealed abstract class EdibleFruit extends Fruit implements Edible {
}

public class Apple extends EdibleFruit /* BOTH A CROP AND EDIBLE */{
}

public class Holly extends Fruit /* NOT EDIBLE */ {
}

public final class Wheat extends Crop implements Edible {
}

但这可能会导致复杂的层次结构（例如，考虑到某些 sub-types 可食用水果是不可食用的）。

以不同的方式处理这个问题可能更有意义，例如检查可食性或毒性，或最大安全剂量，或类似的东西。

Answer 3

为什么不约束Edible？

interface Edible<T extends Crop> {}

所以每个可食用的都必须实例化接口，如果它是子class Crop:

class A extends Crop implements Edible<A> {} // Ok
class B implements Edible<B> {} // Bad

至少每个 Edible 都需要用 class 实例化，即 Crop。但是你可以做一些奇怪的事情，比如：

class C implements Edible<A> {}

Java 在接口中实现 class

Java implement class in interface

java

generics

inheritance

interface

multiple-inheritance