java8-新特性-接口中的方法

前言 : JDK1.8 之前的回顾

• 在jdk1.8之前，我们对接口的认知是这样的：

  1、方法：只能包含public和abstract的方法，即使定义为：

interface Shape {
   //获取几何图形的面积
   Double getArea(double length, double width);
}

 方法前面也默认加了public abstract修饰

2、字段：只能包含常量，即public static final 修饰的变量

interface Shape {
   int length = 0;
}

即使这样写，也是默认加上了public static final修饰。

问题展现

• 现在我们有很多类实现了该接口，有三角形trangle，有圆形circle······

class Trangle implements Shape {
 
    @Override
    public Double getArea(double length, double width) {
        return length * width / 2;
    }
}
 
class Circle implements Shape {
 
    @Override
    public Double getArea(double length, double width) {
        //调用方法时默认length传半径
        return 3.14 * length * length;
    }
}

• 有一天，我们发现接口功能不够用了，需要增加一个计算周长的方法。

• 这时候，JDK1.7及其之前版本该怎么办呢？

  • 管他三七二十一，往接口里直接加个方法，强迫所有实现该几何图形的接口的实现类（正方形、圆形、三角形······）都实现最新的接口方法
  • 把接口代码移到抽象类，添加一个有默认实现的计算周长的方法，但是所有实现类都要改为继承，遇到实现类继承别的父类就行不通了（java只有单继承）
  • 添加一个新接口，新接口里加上一个计算周长的方法，让所有实现了Shape接口的类再实现新的接口，看起来很美好，接口本身也是这么使用的，但是如果这个方法让所有的实现类再实现一遍，还是挺麻烦的。

• JDK1.8针对这种接口不易扩展的现象，在接口新增default方法，可以有效解决上述遇到的接口拓展新方法的问题。原先的实现类不用改任何代码就拥有了新的能力，有点像从接口继承了一个有实现的方法，可以直接调用。

public class DefaultMethodTest {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Circle().getPerimeterOfCircle(3));
    }
}
 
interface Shape {
    int a = 0;
 
    public Double getArea(double length, double width);
 
    /**
     * 新增默认方法，为四边形扩展计算周长
     *
     * @param length 长
     * @param width  款
     * @return java.lang.Double
     */
    default Double getPerimeterOfQuadrilateral(double length, double width) {
        return (length + width) * 2;
    }
 
    /**
     * 新增默认方法，为圆形计算周长
     *
     * @param redius 半径
     * @return java.lang.Double
     */
    default Double getPerimeterOfCircle(double redius) {
        return 3.14 * 2 * redius;
    }
 
}
 
class Trangle implements Shape {
 
    @Override
    public Double getArea(double length, double width) {
        return length * width / 2;
    }
}
 
class Circle implements Shape {
 
    @Override
    public Double getArea(double length, double width) {
        //调用方法时默认length传半径
        return 3.14 * length * length;
    }
}

1. default 方法

• 在java8以后，接口中可以添加使用default或者static修饰的方法，在这里我们只讨论default方法
• default修饰方法只能在接口中使用
• 在接口中被default标记的方法为普通方法，可以直接写方法体。

1.1 实现类会继承接口中的default方法

如果接口A中有default方法：
public interface A {
	public default void a(){
		System.out.println("这是A");
	}
}

Test类实现接口A：

public class Test implements A{
	
}

那么Test类将会继承接口A中的a方法：

public class Test2 {
	public static void main(String[] args) {
		Test t = new Test();
		t.a();
	}
}

1.2 同时实现接口A和B，接口A和B中有相同的default方法

• 如果一个类同时实现接口A和B，接口A和B中有相同的default方法，这时，该类必须重写接口中的default方法

为什么要重写呢？是因为，类在继承接口中的default方法时，不知道应该继承哪一个接口中的default方法。

接口A：

public interface A {
	public default void a(){
		System.out.println("这是A");
	}
}
接口B：

public interface B {
	public default void a(){
		System.out.println("这是B");
	}
}

Test类：

1.3 同时继承父类和实现接口方法

• 如果子类继承父类，父类中有b方法，该子类同时实现的接口中也有b方法（被default修饰），那么子类会继承父类的b方法而不是继承接口中的b方法

接口A：

public interface A {
	public default void b(){
		System.out.println("AAA");
	}
}

类C：

public class C {
	public void b(){
		System.out.println("CCC");
	}
}

子类：

public class Test extends C implements A{
	
}

测试类：

• 说明子类继承的b方法为父类C中的b方法，不是接口中的default b(){}方法。

2. static 方法

• 静态方法比较直观，类比普通类的静态方法
• 就是可以不实例化，直接用类名调用的方法
• 接口的静态方法也是一样，直接用接口名调用方法。

public class DefaultMethodTest {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Circle().getPerimeterOfCircle(3));
        System.out.println("-------------------------------------------");
        System.out.println(Shape.describe());
    }
}
 
interface Shape {
    int a = 0;
 
    public Double getArea(double length, double width);
 
    /**
     * 新增默认方法，为四边形扩展计算周长
     *
     * @param length 长
     * @param width  款
     * @return java.lang.Double
     */
    default Double getPerimeterOfQuadrilateral(double length, double width) {
        return (length + width) * 2;
    }
 
    /**
     * 新增默认方法，为圆形计算周长
     *
     * @param redius 半径
     * @return java.lang.Double
     */
    default Double getPerimeterOfCircle(double redius) {
        return 3.14 * 2 * redius;
    }
 
    /**
     * 接口描述方法，描述接口用途及其他信息
     *
     * @return java.lang.String
     */
    static String describe() {
        return "我是一个几何图形接口";
    }
 
}
 
class Trangle implements Shape {
 
    @Override
    public Double getArea(double length, double width) {
        return length * width / 2;
    }
}
 
class Circle implements Shape {
 
    @Override
    public Double getArea(double length, double width) {
        //调用方法时默认length传半径
        return 3.14 * length * length;
    }
}

• 可以惊奇地看到，用接口直接调了一个方法，这个现象可以类比匿名类。
• 比如JDK1.7，我们要实现一个接口有一个方法，并且不用实例化的类来调用应该这么做：

public class DefaultMethodTest {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Shape() {
            @Override
            public Double getArea(double length, double width) {
                return null;
            }
 
            @Override
            public String describe() {
                return "我是一个几何图形接口";
            }
        }.describe());
    }
}
 
interface Shape {
    int a = 0;
 
    Double getArea(double length, double width);
 
    String describe();
 
}

• 但是这样做完全没有太大的意义，没有接口中定义静态方法来的优雅、简单。

3. 新的接口和抽象类对比

• 带默认或者静态方法的接口像是一个抽象类吗？的确有点像

  • 但是抽象类可能包含可变状态（实例变量），而接口只能定义行为和常量。

• 另外，一个类只能直接从一个类继承，但可以实现所需的任意数量的接口。

• 所以，如果需要可变状态，并且确定某个类将构成一个合理的子类，则需要考虑一个抽象类。在其他情况下，使用具有默认/静态方法的接口就好了。

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