Программируем с интерфейсами: и у нас на это 5 причин

Дополнительные примеры и ограничения​

Как мы видели до сих пор, ссылки на методы — отличный способ сделать наш код и намерения очень ясными и читабельными. Однако мы не можем использовать их для замены всех видов лямбда-выражений, поскольку они имеют некоторые ограничения.

Их основное ограничение является результатом того, что также является их самой сильной стороной: выходные данные предыдущего выражения должны соответствовать входным параметрам сигнатуры метода, на который делается ссылка .

Давайте посмотрим на пример этого ограничения:

Этот простой случай не может быть выражен с помощью ссылки на метод, потому что в нашем случае метод требует 3 параметра, а использование позволит ссылке на метод вывести только один параметр ( объект

Наконец, давайте рассмотрим, как создать недействующую функцию, на которую можно ссылаться из лямбда-выражения.

В этом случае мы хотим использовать лямбда-выражение без использования его параметров.

Во-первых, давайте создадим метод :

Поскольку это метод с переменными аргументами , он будет работать в любом лямбда-выражении, независимо от объекта, на который делается ссылка, или количества выводимых параметров.

Теперь давайте посмотрим на это в действии:

Пример 4: std::popcount()

, как и , в C++20 предлагается добавить в . И это, разумеется, чудовищно плохое название. Если не знать, что эта функция делает, догадаться невозможно. Мало того, что сокращение сбивает с толку (pop в названии есть, но pop/push тут ни при чём) — расшифровка population count (подсчёт населения? число популяций?) тоже не помогает.

С другой стороны, идеально подходит для этой функции, потому что она вызывает ассемблерную инструкцию popcount. Это не то что название имплементации — это полное её описание.

Тем не менее, в данном случае разрыв между разработчиками языка и программистами не так уж и велик. Инструкция, считающая количество единиц в двоичном слове, называется popcount с шестидесятых. Для человека, хоть сколько-нибудь разбирающегося в операциях с битами, такое название абсолютно очевидно.

Кстати, хороший вопрос: придумывать ли названия, удобные для новичков, или оставить привычные для олдфагов?

Реализация имплементации в бизнесе

Имплементации, как правило, используются для оптимизации производственных и бизнес-процессов. Это означает, что они должны быть тщательно проработаны и документированы для достижения максимально возможной эффективности.

Один из ключевых аспектов реализации имплементации — это участие всей команды. Все клиенты и сотрудники должны быть вовлечены в этот процесс, чтобы они понимали новые процессы и могли участвовать в их внедрении.

Коммуникация — еще один важный элемент при реализации имплементаций. Коммуникация между клиентами и командой ответственной за внедрение должен быть доступным и легким. Это поможет избежать конфликтов и ускорит процесс реализации.

Однако, перед началом реализации имплементации необходимо проанализировать ситуацию, провести тестирование и оценить риски. Некоторые изменения могут занять много времени и потребуют больших мощностей, а некоторые могут оказаться неэффективными. В этом случае нужно определить, стоит ли реализовывать данную имплементацию или нет.

Наконец, стоит отметить, что реализация имплементаций важна не только для роста бизнеса, но и для сохранения стабильности и успеха компании. Делать это надо таким образом, чтобы она была реализована максимально эффективно и была магистралью для развития нашего бизнеса.

# Implementing interfaces in an abstract class

A method defined in an is by default . When an implements an , any methods which are defined in the do not have to be implemented by the . This is because a that is declared can contain abstract method declarations. It is therefore the responsibility of the first concrete sub-class to implement any methods inherited from any interfaces and/or the .

From Java 8 onward it is possible for an to declare implementations of methods which means the method won’t be , therefore any concrete sub-classes will not be forced to implement the method but will inherit the implementation unless overridden.

Syntax

• public interface Foo { void foo(); /* any other methods */ }
• public interface Foo1 extends Foo { void bar(); /* any other methods */ }
• public class Foo2 implements Foo, Foo1 { /* implementation of Foo and Foo1 */ }

Плюсы и минусы имплементации в программировании

Плюсы имплементации:

• Конкретность: Имплементация преобразует абстрактные концепции в конкретный код, что позволяет разработчикам ясно видеть, как именно будет работать их решение.
• Проверяемость: За счет конкретности имплементации, она становится податливой для проверки и отладки. Разработчики могут протестировать и оценить работоспособность своего решения, идентифицировать и устранять ошибки.
• Легкость командной работы: Имплементация позволяет разработчикам работать над одним проектом, используя общий код. Это упрощает совместную разработку и сотрудничество между членами команды.
• Исходный материал: При имплементации разработчики могут использовать имеющиеся абстрактные описания и дизайн, что позволяет сократить время разработки и уменьшить риски для проекта.

Минусы имплементации:

• Ограничения абстрактности: Перевод абстрактных концепций в конкретный код может привести к потере определенной степени абстрактности. Это может затруднить поддержку и модификацию кода в будущем.
• Сложность понимания: Некоторые абстрактные концепции могут быть сложными для имплементации. Разработчики могут столкнуться с трудностями в понимании и практическом воплощении этих концепций.
• Риски ошибок: Имплементация требует точности и внимательности, так как даже небольшие ошибки могут привести к неправильной работе всего решения. Разработчики должны быть внимательны и проверять свой код.
• Зависимости от других модулей: В некоторых случаях имплементация требует использования и интеграции других модулей и библиотек. Это может усложнить процесс и требовать дополнительных ресурсов и времени.

Несмотря на минусы, имплементация является важной стадией в процессе разработки программного обеспечения. Она позволяет принести абстрактные идеи к жизни и создать функциональные программные продукты

Различные сферы использования

Java является одним из самых популярных языков программирования и широко используется во множестве сфер.

Веб-разработка:

• Java используется для создания серверной части веб-приложений. С помощью Java можно разрабатывать эффективные и масштабируемые веб-сервисы и API.
• Java EE (Enterprise Edition) предоставляет набор спецификаций и расширений для разработки сложных корпоративных приложений.
• Фреймворки, такие как Spring и Hibernate, позволяют разработчикам создавать веб-приложения более быстро и эффективно.

Мобильная разработка:

• Java используется для разработки мобильных приложений на платформе Android. Android Studio, официальная интегрированная среда разработки Android, использует Java для написания приложений.
• Java позволяет эффективно использовать возможности мобильных устройств, таких как камера, GPS, сеть и многое другое.

Корпоративное программирование:

• Java является одним из основных языков для разработки корпоративных приложений. Java EE включает в себя многочисленные технологии для разработки серверных приложений, баз данных и веб-сервисов.
• Java обеспечивает надежность, безопасность и масштабируемость для разработки корпоративных систем.
• Java используется в таких областях, как банковское дело, транспорт, государственные службы и других сферах, где требуется высокая надежность и безопасность.

Научные и исследовательские проекты:

• Java используется в научных и исследовательских проектах для обработки данных, моделирования и разработки алгоритмов.
• Биоинформатика, физика, геология и другие научные области включают в себя проекты, где Java является необходимым инструментом.
• Java обеспечивает эффективность и надежность для обработки больших объемов данных и выполнения сложных вычислений.

Игровая индустрия:

• Java используется для разработки игр и игровых движков.
• Java обеспечивает мощные библиотеки и инструменты для создания игры с графикой, звуком, физикой и искусственным интеллектом.

Финансовая сфера:

• Java широко используется в финансовой сфере для создания торговых платформ, алгоритмического трейдинга и систем обработки платежей.
• Java обеспечивает высокую производительность, безопасность и надежность для обработки финансовых данных.

Управление базами данных:

• Java обеспечивает мощную поддержку для работы с базами данных и разработки приложений для управления данными.
• Java предоставляет JDBC (Java Database Connectivity) для соединения и взаимодействия с различными базами данных.
• Java позволяет разработчикам создавать эффективные и безопасные системы управления данными.

Это только некоторые из множества областей, где Java активно применяется. Java предоставляет разработчикам мощные инструменты и возможности, что делает его одним из самых востребованных языков программирования на рынке.

Роль impl в Java

http-equiv=»Content-Type» content=»text/html;charset=UTF-8″>style=»clear:both;»>

В разработке на Java фон обычно делится на несколько уровней.Обычный трехуровневый mvc: модель, представление, контроллер, уровень управления представлением модели и три уровня, а также impl обычно находятся в ведении уровня контроллера для хранения классов реализации интерфейса. Полное название impl — «реализовать», что означает «реализовать».

impl используется для реализации интерфейса Более популярны, посмотрите на картинку, чтобы понять:

Интеллектуальная рекомендация

Мы знаем, что метод сравнения двух объектов — переписать методы equals и hashCode этого объекта. Но что делает этот метод hashCode? Я переписываю только метод equals. Давайте создадим новый класс и по…

Результат печати: Sample class com.lovo.test.Sample class java.lang.Class java.lang.Class…

1. Особенности hashCoed: (1) Существование HashCode в основном используется для поиска ярлыков, таких как Hashtable, HashMap и т. Д. HashCode часто используется для определения адреса хранилища объект…

Конструктор (когда он называется? Какова его цель?) Метод строительства: 1. Имя совпадает с именем класса 2. Не имеет возвращаемого значения(Если есть, это не конструктор, а метод-член с тем же именем…

1. Это ключевое слово имеет три основных приложения: (1) Это вызывает атрибуты в этом классе, то есть переменные-члены в классе; (2) Это вызывает другие методы в этом классе; (3) Это вызывает другие к…

Вам также может понравиться

ссылка https://www.cnblogs.com/yangming1996/p/8869081.html Как мы все знаем, наш язык программирования C ++Множественное наследованиеСистема, и очевидное преимущество множественного наследования заклю…

Я не знал, что метки можно использовать в петлях. После недавней встречи он все еще имеет свою уникальную полезность. Под этим я подразумеваю, что метка может изменить процесс выполнения цикла…

Роль обобщений заключается в том, что обработка компиляции eclipese и других компиляторов является законной, но сообщается об ошибке, в основном для класса Object. Например: хотя нет ошибки напоминани…

Роль @Override в Java @Override — синтаксис аннотации Java во время компиляции Роль состоит в том, чтобы отметить, какой метод перегрузки родительск…

    java.util.concurrentВ сумкеExchangerКлассы могут использоваться для обмена информацией между двумя потоками. Может простоExchangerОбъект понимается как контейнер, содержащий две сетки, и…

Пример 2: std::bless()

Сейчас будет не про названия

Небольшое отступление: в С++ арифметика указателей работает только с указателями на элементы массива. Что, в принципе, логично: в общем случае набор соседних объектов неизвестен и “в десяти байтах справа от переменной ” может оказаться что угодно. Это однозначно неопределённое поведение.

Но такое ограничение объявляет неопределённым поведением огромное количество существующего кода. Например, вот такую упрощённую имплементацию :

Мы выделили память, перенесли все объекты и теперь пытаемся убедиться, что указатели указывают куда надо. Вот только последние три строчки неопределены, потому что содержат арифметические операции над указателями вне массива!

Разумеется, виноват тут не программист. Проблема в самом стандарте C++, который объявляет неопределённым поведением этот очевидно разумный кусок кода. Поэтому P0593 предлагает исправить стандарт, добавив некоторым функциям (вроде и ) способность создавать массивы по мере необходимости. Все созданные ими указатели будут магическим образом становиться указателями на массивы, и с ними можно будет совершать арифметические операции.

Всё ещё не про названия, потерпите секундочку.

Вот только иногда операции над указателями требуются при работе с памятью, которую не выделяла одна из этих функций. Например, функция по сути своей работает с мёртвой памятью, в которой вообще нет никаких объектов, но всё же должна сложить указатель и размер области. На этот случай P0593 предлагал функцию (там была ещё другая функция, которая тоже называется , но речь не о ней). Она не оказывает никакого эффекта на реально существующий физический компьютер, но создаёт для абстрактной машины объекты, которые разрешили бы использовать арифметику указателей.

Название было временным.

Так вот, название.

В Кёльне перед LEWG поставили задачу — придумать для этой функции название. Были предложены варианты и , потому что именно это функция и делает.

Мне эти варианты не понравились.

Интерфейс «Функция» (Function Interface)

Интерфейс Function принимает входные данные и возвращает определенный тип, подобно функции с параметрами и возвращаемым типом. Первый параметр в объявлении интерфейса определяет тип входного аргумента, а второй — тип возвращаемого значения. Также существуют интерфейсы BiFunction, который принимает два входных параметра и UnaryOperator, который принимает и возвращает один и тот же тип.

Если несколько функций объединены в цепочку с использованием метода andThen, они будут выполнены по порядку слева направо. Метод compose позволяет выполнить функции в обратном порядке — справа налево.

По традиции рассмотрим пример

@TestMethodOrder(MethodOrderer.OrderAnnotation.class)
public class FunctionInterface {
    //При объявлении Функции сначала указывается тип входного аргумента, затем тип возвращаемого значения
    Function<String, String>  toUpperCase = (text) -> text.toUpperCase(); //Принимает String, возвращает тоже String
    Function<String, String>  toLowerCase = (text) -> text.toLowerCase();
    Function<Integer, Double> log10 = (number) -> Math.log10(number); //Принимает Integer, возвращает Double
    //То же самое, но вместо лямбда-функций применяются ссылки на методы
    Function<String, String>  toUpperCaseUsingMethodReference = String::toUpperCase;
    Function<String, String>  toLowerCaseUsingMethodReference = String::toLowerCase;
    Function<Integer, Double> log10UsingMethodReference = Math::log10;
    //Пример с BiFunction (Тип 1-го входного аргумента, Тип 2-го входного аргумента, Тип возвращаемого значения)
    BiFunction<Integer, Integer, Integer> powerOf = (base, power) -> (int) Math.pow(base, power);
    //Пример с UnaryOperator (Тип входного аргумента и возвращаемого значения - одинаковые)
    UnaryOperator<String> appendText = (text) -> "I am appending: " + text;
  
    @BeforeEach
    public void setup(TestInfo testInfo) {
        System.out.println("Test name: " + testInfo.getDisplayName());
        System.out.println();
    }
 
    @Order(1)
    @Test
    public void functionTest() {
        String upperCaseResult = toUpperCase.apply("Hello world!");
        Double log10Result = log10.apply(5000);
        System.out.println(upperCaseResult);
        System.out.println(log10Result);
    }

    @Order(2)
    @Test
    public void functionChainWithAndThen() {
        String chainResult1 = toUpperCase.andThen(toLowerCase).apply("heLLo WorLD!");
        String chainResult2 = toLowerCase.andThen(toUpperCase).apply("heLLo WorLD secOND tiME!");
        System.out.println(chainResult1);
        System.out.println(chainResult2);
    }

    @Order(3)
    @Test
    public void functionChainWithCompose() {
        String chainResult1 = toUpperCase.compose(toLowerCase).apply("heLLo WorLD!");
        String chainResult2 = toLowerCase.compose(toUpperCase).apply("heLLo WorLD secOND tiME!");
        System.out.println(chainResult1);
        System.out.println(chainResult2);
    }

    @Order(4)
    @Test
    public void biFunctionTest() {
        int result = powerOf.apply(5, 5);
        System.out.println("5-ть в 5-ой степени равно: " + result);
    }

    @Order(5)
    @Test
    public void unaryOperatorTest(){
        System.out.println(appendText.apply("Hello world with Unary Operator!"));
    }
}

Результат выполнения:

1) Метод functionTest():

Test name: functionTest

 "HELLO WORLD!" 
 
 3.698970004336019.

2) Во время выполнения тестового метода functionChainWithAndThen() два экземпляра функции (toUpperCase и toLowerCase) объединяются с помощью метода andThen(), и результирующая функция применяется к входным значениям. Результатом будет строка «hello world!» и строка «HELLO WORLD SECOND TIME!».

3) В тестовом методе functionChainWithCompose() два экземпляра Function (toUpperCase и toLowerCase) объединяются с помощью метода compose(), и полученная функция применяется к входным значениям. Метод compose() похож на andThen(), но он применяет вначале вторую функцию, а затем первую. Поэтому результатом будет строка «HELLO WORLD!» и строка «hello world second time!».

4) Результат выполнения метода biFunctionTest():

Test name: biFunctionTest

5-ть в 5-ой степени равно: 3125

5) Результат выполнения метода unaryOperatorTest():

Test name: unaryOperatorTest

I am appending: Hello world with Unary Operator!

Функциональные интерфейсы Java являются мощным инструментом, позволяющим разработчикам писать производительный и компонуемый код. Мы рассмотрели четыре наиболее популярных функциональных интерфейса: Поставщик (Supplier), Потребитель (Consumer), Предикат (Predicate) и Функция (Function).

Надеемся, что эта статья помогла вам лучше понять концепции функционального программирования в Java и вы сможете применить их на практике, создавая более эффективный, читаемый и поддерживаемый код.

# Modifiers in Interfaces

The Oracle Java Style Guide states:

Modifiers should not be written out when they are implicit.

(See in for the context and a link to the actual Oracle document.)

This style guidance applies particularly to interfaces. Let’s consider the following code snippet:

Variables

All interface variables are implicitly constants with implicit (accessible for all), (are accessible by interface name) and (must be initialized during declaration) modifiers:

Methods

1. All methods which don’t provide implementation are implicitly and .

1. All methods with or modifier must provide implementation and are implicitly .

After all of the above changes have been applied, we will get the following:

Процесс имплементации

Имплементация – это процесс внедрения решения в реальный бизнес. Этот процесс начинается с обсуждения требований заказчика, и заканчивается предоставлением готового продукта или сервиса.

Перед началом имплементации необходимо разработать подробный план, который покажет, как решение будет интегрироваться с текущей инфраструктурой бизнеса. В процессе разработки плана необходимо учесть все технические и бизнес-аспекты.

Следующий шаг процесса – это тестирование приложения. Во время тестирования должны быть выявлены все ошибки и недостатки, чтобы они могли быть исправлены до запуска продукта. При необходимости внесения изменений, исправлений или доработок, цикл тестирования может повторяться несколько раз.

После тестирования и исправления ошибок, должен быть проведен ряд тестов на предмет эффективности, устойчивости и соответствия с заявленными требованиями заказчика. Завершение этого этапа означает, что приложение готово для запуска.

Запуск происходит при условии, что все этапы были успешно завершены и все стейкхолдеры согласны с решением. Однако, запуск означает не конец процесса: помимо технической поддержки, заказчику могут потребоваться новые функциональные возможности, интеграция с другими системами, непрерывное обучение и тренинги для окончательного развертывания применения в бизнесе.

# Default methods

Introduced in Java 8, default methods are a way of specifying an implementation inside an interface. This could be used to avoid the typical «Base» or «Abstract» class by providing a partial implementation of an interface, and restricting the subclasses hierarchy.

Observer pattern implementation

For example, it’s possible to implement the Observer-Listener pattern directly into the interface, providing more flexibility to the implementing classes.

Now, any class can be made «Observable» just by implementing the Observable interface, while being free to be part of a different class hierarchy.

Diamond problem

The compiler in Java 8 is aware of the which is caused when a class is implementing interfaces containing a method with the same signature.

In order to solve it, an implementing class must override the shared method and provide its own implementation.

There’s still the issue of having methods with the same name and parameters with different return types, which will not compile.

Use default methods to resolve compatibility issues

The default method implementations come in very handy if a method is added to an interface in an existing system where the interfaces is used by several classes.

To avoid breaking up the entire system, you can provide a default method implementation when you add a method to an interface. This way, the system will still compile and the actual implementations can be done step by step.

For more information, see the Default Methods(opens new window) topic.

Имплементация в java это

В этой статье сделана попытка объяснить некоторые термины объектно-ориентированного программирования Java, и ответить на вопросы: что значит слово extends в определении класса? Что значит слово implements в определении класса? В чем разница между extends и implements? Что такое interface? Что такое @Override?

extends это ключевое слово, предназначенное для расширения реализации какого-то существующего класса. Создается новый класс на основе существующего, и этот новый класс расширяет (extends) возможности старого.

implements это ключевое слово, предназначенное для реализации интерфейса (interface).

Оба ключевых слова extends и implements используются, когда Вы создаете свой собственный класс на языке Java. Различие между ними в том, что implements означает, что Вы используете элементы интерфейса в Вашем классе, а extends означает, что Вы создаете подкласс от класса, который расширяете (extend). В новом классе Вы можете расширить только один класс, но Вы можете реализовать столько интерфейсов, сколько захотите.

Тут появилось словечко интерфейс (interface). Разница между interface и обычным классом (regular class) — то, что в интерфейсе Вы не можете определить определенную реализацию (только ее «интерфейс»), а в классе можете. Если сказать точнее, то это означает, что в интерфейсе Вы можете только указать методы, но не реализовывать их. Только класс может реализовать (implement) интерфейс. Класс также может расширить (extend) другой класс. Аналогично, интерфейс может расширить другой интерфейс. Реализация (implements) используется для интерфейса, и расширение (extends) используется для расширения класса. Когда Вы должны выбрать между реализацией интерфейса или расширением класса, пойдите по пути реализации интерфейса, так как класс может реализовать множество интерфейсов, но расширить можно только один класс.

Java не поддерживает множественное наследование (multiple inheritance) для классов. Эта проблема также решается путем использования нескольких интерфейсов.

@Override ключевое слово, которое позволяет в дочернем классе заново создать реализацию метода родительского класса.

Пример реализации интерфейса (как используется ключевое слово implements):

//Интерфейс, здесь нет реализации методов, // только их объявления: public interface ExampleInterface  public void do(); public String doThis(int number); > 

Интерфейс также может содержать в себе декларации полей констант, аннотации, интерфейсы и даже классы.

//А вот это уже реализация (применение ключевого слова implements): public class sub implements ExampleInterface  public void do()  //определите то, что должно произойти . > public String doThis(int number)  //определите то, что должно произойти . > > 

Теперь пример расширения класса (применение ключевого слова extends):

//Исходный класс, который будет расширен: public class SuperClass  public int getNb()  //определите то, что должно произойти return 1; > public int getNb2()  //определите то, что должно произойти return 2; > > //Производный класс, расширяющий исходный: public class SubClass extends SuperClass  //Вы можете переназначить (override) реализацию метода: @Override public int getNb2()  return 3; > > 

Вот что получится в результате:

SubClass s = new SubClass(); s.getNb(); //возвращает 1 s.getNb2(); //возвращает 3 SuperClass sup = new SuperClass(); sup.getNb(); //возвращает 1 sup.getNb2(); //возвращает 2 

Чтобы лучше понять работу терминов extends, implements, interface, @Override, необходимо изучить принципы объектно-ориентированного программирования: динамическое связывание (dynamic binding), полиморфизм (polymorphism) и общее наследование (general inheritance) .

1. Lesson: Interfaces and Inheritance site:docs.oracle.com .

Интерфейс Map

Это коллекция предназначена для работы с данными типа «‎‎ключ/значение». Под ключом мы имеем ввиду объект, который используем для извлечения данных, которые он в себе содержит. В структурном плане Map не наследует коллекцию Iterable и имеет ряд уникальных методов, характерных только для него.

Интерфейс Map

У этого интерфейса схожая с Set структурная иерархия классов. Map реализуется с помощью четырех имплементаций: HashMap, TreeMap (о них я писал выше), LinkedHashMap и WeakHashMap:

• LinkedHashMap расширяет функционал HashMap и способен организовать перебор элементов в первоначальном порядке. То есть при осуществлении итерации по методу LinkedHashMap все объекты будут возвращены в строгом порядке их добавления.
• WeakHashMap — класс, который организовывает слабые ссылки объектов со своими ключами. Используется для динамических объектов. Например, при построении систем с функцией сбора мусора. Она не вносится в перечень объектов, подлежащих удалению из-за того, что игнорируется сборщиком мусора при выявлении объектов, которые в ней содержаться.

Коллекции в Java достаточно объемны. Они содержат в себе массу интерфейсов и реализаций, о которых точно можно написать не одну статью.

При этом именно Java Collections Framework включает в себя весь функционал, необходимый для написания многозадачного кода любой сложности.

Основи Python для школярів від Ithillel.
Відкрийте для вашої дитини захопливий світ програмування з нашим онлайн-курсом «Програмування Python для школярів». Ми вивчимо основи програмування на прикладі мови Python, надаючи зрозумілі пояснення та цікаві практичні завдання.
Зареєструватися

Правильное понимание принципов работы с коллекциями останется одним из главных навыков для качественного программирования на Java.