Tutorial Java: Interfaces

Una interface (interfaz) en Java es una entidad abstracta que define un tipo en Java y establece una relación contractual entre objetos. No contiene implementación de métodos, solamente la firma de los métodos (declaraciones). Los métodos declarados en una interface son abstractos por defecto.

Concepto de Interface

Una interface puede considerarse como una plantilla para clases. Se define utilizando la palabra clave interface. Una interface puede contener constantes y métodos declarados. Las constantes en una interface son siempre public, static y final por defecto, mientras que los métodos son public y abstract.

public interface MiInterface {
    // constante
    int MI_CONSTANTE = 10;

    // método abstracto
    void miMetodo();
}

Las interfaces son útiles para definir comportamientos comunes a varias clases, sin importar cuál sea la jerarquía de herencia de las mismas. Por lo tanto, una interface puede ser implementada por cualquier clase, simplemente usando la palabra clave implements.

public class MiClase implements MiInterface {
    
    @Override
    public void miMetodo() {
        System.out.println("Implementación del método miMetodo en MiClase");
    }
}

Una clase puede implementar más de una interface, lo que permite un cierto grado de "herencia múltiple" en Java, un lenguaje que no permite herencia múltiple directamente entre clases.

¿Por qué usar Interfaces?

1. Para lograr la abstracción total: Como los métodos en las interfaces no tienen cuerpo, las clases que implementan las interfaces deben proporcionar la implementación de los métodos declarados. Esto significa que el objeto de la clase está ocultando los detalles de implementación a otros objetos: esto se conoce como abstracción.

2. Para soportar la funcionalidad de herencia múltiple: En Java, una clase no puede heredar de más de una clase al mismo tiempo, lo que se conoce como herencia múltiple. Sin embargo, una clase puede implementar más de una interfaz, lo que puede parecerse a la herencia múltiple.

3. Para poder cambiar la implementación de una clase sin afectar a sus clientes: Si se tiene una clase que es utilizada por muchas otras clases y se necesita cambiar su implementación, es posible que tenga que cambiar todas las clases que la usan. Sin embargo, si se utiliza una interface, se puede cambiar la implementación de la clase sin tener que cambiar ninguna otra clase.

¿Cómo implementar una interface?

Una clase puede implementar una interface utilizando la palabra clave implements. Cuando una clase implementa una interface, proporciona la implementación de todos los métodos declarados en la interface.

Aquí hay un ejemplo de una clase que implementa una interface:

interface Animal {
    void comer();
    void moverse();
}

class Perro implements Animal {
    @Override
    public void comer() {
        System.out.println("El perro come comida para perros.");
    }

    @Override
    public void moverse() {
        System.out.println("El perro se mueve corriendo.");
    }
}

Métodos predeterminados en interfaces

Java 8 introdujo el concepto de métodos predeterminados (o métodos por defecto) en interfaces. Los métodos predeterminados son métodos en interfaces que tienen una implementación predeterminada. Esto permite a las interfaces definir métodos sin obligar a las clases que implementan la interface a implementar esos métodos.

interface MiInterface {
    default void metodoPorDefecto() {
        System.out.println("Este es un método por defecto en la interfaz.");
    }
}

Las clases que implementan esta interface no están obligadas a implementar metodoPorDefecto.

Estos métodos se logran gracias al modificador default.

Interfaces funcionales

Las interfaces funcionales son una característica introducida en Java 8 que proporciona una forma sencilla y concisa de definir interfaces que se utilizarán principalmente para definir funciones lambda.

Una interfaz funcional es una interfaz que tiene exactamente un método abstracto. Aunque puede contener cualquier número de métodos predeterminados o métodos estáticos, sólo puede tener un método abstracto.

@FunctionalInterface
interface Calculadora {
    int operar(int a, int b);
}

En este ejemplo, Calculadora es una interfaz funcional que puede usarse para definir funciones lambda.

Conclusión

Las interfaces son una herramienta potente en Java que permite la abstracción, emula la herencia múltiple y facilita la implementación flexible y desacoplada del código. Desde Java 8, las interfaces también pueden tener métodos predeterminados y pueden utilizarse para definir interfaces funcionales, lo que facilita el uso de funciones lambda. A través de la comprensión y el uso eficaz de las interfaces, se puede escribir código más limpio, más modular y más reutilizable.