Interfaces y contratos

En una frase: una interfaz expresa un conjunto de operaciones que un tipo promete ofrecer, sin exigir que sus implementaciones compartan una clase base concreta.

¿Qué aprenderás?

• Definir un contrato Java e implementarlo en una clase.
• Usar una misma interfaz con varias implementaciones y componer varios contratos.
• Distinguir interfaces de clases abstractas y comprender default y static.

1. El problema que queremos resolver

Un sistema de exportación necesita guardar datos tanto en archivos como en un servicio remoto. Si el componente que solicita el guardado conoce las clases concretas, queda acoplado a ellas y cambiar el destino puede afectar a muchos lugares. Un contrato permite depender de la operación requerida sin depender de su implementación.

2. Definición técnica

Una interfaz es un tipo de referencia que declara capacidades y contratos. Una clase la implementa con implements y proporciona los métodos abstractos requeridos. Una clase puede implementar varias interfaces, aunque solo puede extender una clase. Una variable declarada con el tipo de la interfaz puede referirse a cualquiera de sus implementaciones compatibles.

Los métodos default proporcionan una implementación heredable y sobrescribible; los métodos static pertenecen a la interfaz y se invocan con su nombre. No conviertas una interfaz en una colección indiscriminada de utilidades: el contrato debe representar una capacidad coherente.

Una clase abstracta puede mantener estado de instancia, constructores y métodos concretos junto con métodos abstractos; sirve cuando las clases relacionadas comparten una base o implementación. Una interfaz define capacidades o contratos que pueden atravesar jerarquías distintas.

3. Representación visual

classDiagram
    class Exportable {
        <<interface>>
        +exportar() String
    }
    class Informe {
        +exportar() String
    }
    class Factura {
        +exportar() String
    }
    Exportable <|.. Informe
    Exportable <|.. Factura

Informe y Factura cumplen el contrato sin necesitar heredar una de otra.

4. Ejemplo aplicado

interface Exportable {
    String exportar();

    default String formato() {
        return "texto";
    }

    static boolean esValido(Exportable elemento) {
        return elemento != null && !elemento.exportar().isBlank();
    }
}

interface Imprimible {
    void imprimir();
}

class Informe implements Exportable, Imprimible {
    private final String contenido;

    Informe(String contenido) {
        this.contenido = contenido;
    }

    @Override
    public String exportar() {
        return contenido;
    }

    @Override
    public void imprimir() {
        System.out.println(contenido);
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Exportable documento = new Informe("Resumen mensual");
        System.out.println(documento.formato());
        System.out.println(Exportable.esValido(documento));
    }
}

La implementación cumple ambos contratos. El cliente puede usar Exportable para pedir el contenido sin necesitar conocer Informe. El método formato() es una implementación default; esValido se invoca como método static de la interfaz. El resultado esperado es texto y luego true.

Guarda el código en Main.java; prueba con javac Main.java y java Main.

5. Cuándo elegir cada abstracción

Estas son pautas, no una regla mecánica: el contrato y el estado compartido deben guiar la decisión.

6. Errores frecuentes

• Usar una clase abstracta solo para nombrar una capacidad: una interfaz permite que clases de jerarquías distintas la implementen.
• Agregar métodos default sin criterio: cada método predeterminado amplía el comportamiento heredado y puede crear conflictos cuando se combinan interfaces.
• Tratar la interfaz como una clase instanciable: no se crea con new; se crea una instancia de una clase que la implementa.

7. Ejercicio práctico

Enunciado

Define la interfaz Autenticable con autenticar(String clave) y crea implementaciones para un usuario y un dispositivo. Usa una variable de tipo Autenticable para invocar ambas.

interface Autenticable {
    boolean autenticar(String clave);
}

class Usuario implements Autenticable {
    private final String clave;

    Usuario(String clave) { this.clave = clave; }

    @Override
    public boolean autenticar(String entrada) {
        return clave.equals(entrada);
    }
}

class Dispositivo implements Autenticable {
    private final String codigo;

    Dispositivo(String codigo) { this.codigo = codigo; }

    @Override
    public boolean autenticar(String entrada) {
        return codigo.equals(entrada);
    }
}

8. Resumen y comprensión

• Una interfaz define un contrato, y implements declara que una clase lo cumple.
• Una clase implementa varias interfaces y puede ser sustituida por referencias a esos tipos.
• Las clases abstractas son útiles para estado e implementación compartidos; default y static tienen roles distintos.

1. ¿Qué ventaja da el contrato frente a que un cliente dependa de una clase concreta?
2. ¿Qué diferencias prácticas hay entre default y static?
3. ¿Cuándo elegirías una clase abstracta en lugar de una interfaz?

9. Continúa aprendiendo

• Requisitos previos: Abstracción, Polimorfismo.
• Siguiente lección: Relaciones entre clases.

10. Fuente

• Oracle. The Java Tutorials: Interfaces.