![Java无难事:详解Java编程核心思想与技术](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/59/35011059/b_35011059.jpg)
6.7 接口的默认方法和静态方法
接口的默认方法和静态方法是Java 8新增的特性。
6.7.1 默认方法
前面已经介绍过,接口中的方法都是抽象的,某个类实现了接口,就要实现接口中的所有方法,如果没有完全实现接口中的方法,那么这个类就必须声明为抽象类。在接口和实现类都编写完毕后,如果需要在接口中新增一个方法,那么该接口的实现类也必须重新编码,以实现这个新增的方法。如果该接口的实现类还比较多,那么修改起来就比较痛苦了,为此,Java 8新增了接口的默认方法这一特性,允许你在接口中定义带有默认实现的方法,默认方法需要用default关键字来声明。为原有的接口添加新的默认方法,不会影响到现有的实现类。
我们可以给Animal接口添加两个默认方法,如代码6.23所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_37.jpg?sign=1734442130-ocIMDloaTJyzu4gZt9hW3hUWCRdOtcVm-0-c1ba10f5cde31c4ceea1e6b30740e7b2)
与接口中的普通方法一样,默认方法默认就是public访问权限,不同的是,默认方法有方法体。与我们通常所理解的“默认”代表一个有所区别,接口中的默认方法可以有多个。
在Animal接口添加默认方法后,并不会影响到现有的实现了Animal接口的类,前述的程序依然可以照常运行。
接口中的默认方法本身是有实现的,因此接口的实现类并不需要去实现这个默认方法,可以自动继承默认方法。
修改代码6.15,添加对默认方法的调用,如代码6.24所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_38.jpg?sign=1734442130-FwFmVUn9VQjui2yc1UeQqvyL6ftjsAeQ-0-fd0e557437293c40f3ab4239089ddb2d)
直接执行代码6.16中的Zoo类,程序输出结果是:
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_39.jpg?sign=1734442130-phyXRmIvh2uEXcHtE0V1Al1M6BpJ4vuJ-0-0b345dd9fe5b6c6f2737dcb54793026d)
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_40.jpg?sign=1734442130-h4Sr4d0Ih3OhLiDdfUIADaEIvMzFOwjv-0-dd743d6594462f9979953d97aae5cd0a)
当然实现类也是可以重写接口的默认方法的。我们在Dog类和Cat类中重写Animal接口的默认方法desc,如代码6.25所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_41.jpg?sign=1734442130-bZXjWShxfURk0IQEJMNzLcHxAmGA1V2l-0-65db01adb3cd0fbe03fd84db46311faf)
编译Animal.java,执行Zoo类,程序的输出结果是:
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_42.jpg?sign=1734442130-jfhZX0hUNTRfEY74JXtbbmATCdOYgjci-0-7a10599619f607d936a10300e194702e)
我们知道,在子类中可以通过super关键字来调用父类被覆盖的方法,那么接口中被重写的默认方法能不能被调用呢?又要如何调用呢?答案是可以调用,不过需要采用特殊的语法格式:“接口名字.super.方法名”。
修改代码6.25中的Dog类,在重写的desc方法中调用Animal接口的默认方法desc,如代码6.26所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_43.jpg?sign=1734442130-YRNS8dbIgaGBS3n3Pnth1j0YjCx3dY6N-0-8c47821f18f526a41ba81fa640f279ec)
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_44.jpg?sign=1734442130-PUOwdxFYw7rNjLm7fesl21WOFC3ILrC2-0-e238b2c9c4ac40866fc11069ebe79006)
编译Animal.java,执行Zoo类,程序的输出结果是:
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_45.jpg?sign=1734442130-BAkPBz4k8f6wnD2FBVpmQr8OrI9cv1eh-0-67d2501c58d09d267d7e014c3e387f1f)
接下来,我们给代码6.11的Flyable接口也添加一个默认方法desc,如代码6.27所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_46.jpg?sign=1734442130-edG7aKjvHWK7PPotcegWuisznRP26IDK-0-1c1285df300358e2ce6e78a2e4e172cc)
编译Flyable.java,再编译代码6.12的Bird.java,你会看到如图6-5所示的错误。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_47.jpg?sign=1734442130-zHQ6hzi0d4opk6gFpYBY50ZGtpQjiWhB-0-ebb44a01e5183c5030e26f6eedb73014)
图6-5 类实现的两个接口中有同名的默认方法而出错
这是因为Animal接口有默认方法desc,而Flyable接口也有一个同名的默认方法desc,Bird类同时实现了这两个接口,如果Bird类的对象调用desc方法,那么应该调用哪个接口中的desc方法呢?无法确定,所以编译器在编译的时候就报出了错误。
这就是新增了接口默认方法特性后所带来的一个问题。在Java 8之前的接口方法都是抽象的,没有方法实现,方法实现是在实现类中给出的,因此不管类实现了几个接口,也不管这些接口中的方法是否同名,在程序中该方法的代码都只存在一份,在调用时根本不会存在二义性的问题。但默认方法是有方法实现的,不同的接口都有各自的实现,因此类在实现多个接口时,如果存在相同的默认方法,就无从选择了。
要解决这个问题,只能是在实现类中重写接口的默认方法,给出自己的实现,或者通过“接口名字.super.方法名”来调用指定接口的默认方法。修改代码6.12的Bird类,重写desc方法,分别给出两种解决方案的实现,如代码6.28和代码6.29所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_48.jpg?sign=1734442130-CgSwQGVVj3HkFMOlfsJ06BzXWgU4OM2m-0-bf3ae4808ed915075f2cb25719144ff9)
由于引入了接口的默认方法,因而在接口继承和实现时,情况就会变得复杂,如代码6.30所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_49.jpg?sign=1734442130-zSe4fvInbPde443pxJQxdCSyqUINBPXO-0-c0ad538cc19e9dd890ba1725e6893ed4)
接口A有一个默认方法print,接口B扩展了接口A,同时也给出了一个同名的默认方法print,类InterfaceDefualtMethod同时实现了接口A和接口B,在main方法中调用idm.print()会输出什么结果呢?
执行该程序,可以看到结果是“B”。为什么是“B”不是“A”呢?这里要记住一个规则,如果一个接口继承了另外一个接口,两个接口中包含了相同的默认方法,那么继承接口(子接口)的版本具有更高的优先级。比如这里,B继承了A接口,那么优先使用B接口中的默认方法print。当然,如果实现类覆盖了默认方法,则优先使用实现类中的方法。
我们再看另外一种情况,在接口A中有一个默认方法,接口B和C都继承了A接口,然后一个类同时实现了接口B和C,如代码6.31所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_50.jpg?sign=1734442130-a2SYWzdZsUrqvHZ3kI6YIw2Bap2Zsj0T-0-195fb56532a250d9d86e1456e54623d1)
上述程序可以正常编译和执行,输出结果是“A”。可以发现,出现问题的情况,都是实现类继承了多个同名的默认方法,如果实现类中只存在一份默认方法的代码,那么情况就会变得简单,程序就不会出错,也不会有歧义。
6.7.2 静态方法
Java 8还为接口增加了静态方法特性,也就是说,现在可以在接口中定义静态方法,如代码6.32所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_51.jpg?sign=1734442130-b5ahjZI7zWFx9p6LRqFrnnE5wXDhhZdZ-0-22e356cf534ec3242b8cf3fa9330839a)
与接口中的默认方法一样,静态方法默认也是public访问权限,而且也必须有方法体。
这里我们可能会有些疑问,Java 8新增的接口默认方法,可以解决给接口添加新方法而导致的已有实现类出现的问题,但新增的接口静态方法貌似和在类中直接定义静态方法没什么区别。实际上并非如此,在接口中定义的静态方法,只能通过该接口名来调用,通过子接口名或者实现类名来调用都是不允许的。修改代码6.32,让InterfaceStaticMethod类实现Math接口,同时在main方法中通过实现类的类名来调用add方法,如代码6.33所示。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_52.jpg?sign=1734442130-eTYreaJxH6lf9xQPhX8Pu1xsGnbDjqZy-0-b0fde7974800c6475803fe7691f7db61)
编译InterfaceStaticMethod.java,会提示如图6-6所示的错误。
![img](https://epubservercos.yuewen.com/AD1899/18685354708165706/epubprivate/OEBPS/Images/txt006_53.jpg?sign=1734442130-MSf8jz7lSdB531m8epUD7SpyeVeHR2KU-0-94f8ba16b28f3895eac08a4cfd3ef535)
图6-6 通过实现类的类名来调用接口中的静态方法导致出错
说明这和类中定义的静态方法调用还是有区别的,类中定义的静态方法是可以通过子类名来调用的。也就是说,实现接口的类或者子接口不会继承接口中的静态方法。
还要注意的是,默认方法不能同时是静态方法,即static关键字和default关键字不能同时使用。