Java8新特性之默認方法和靜態(tài)方法

更新時間：2021年03月04日 15:13:25 作者：編碼是個技術(shù)活

這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java8新特性之默認方法和靜態(tài)方法的相關(guān)資料，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧

前言

在Java 8之前，默認情況下，接口中的所有方法都是公共的和抽象的。但是這一限制在Java 8中被打破了，Java 8允許開發(fā)人員在接口中添加新方法，而無需在實現(xiàn)這些接口的類中進行任何更改。

為什么會有默認方法？

主要是為了方便擴展已有接口；如果沒有默認方法，假如給Java中的某個接口添加一個新的抽象方法，那么所有實現(xiàn)了該接口的類都得修改，影響將非常大。

舉個例子，Sortable <T>接口以及實現(xiàn)該接口的類SortableNumberCollection和SortableStringCollection。該接口有兩種方法：void sort(); 和T peek()。

public interface Sortable<T> {
 void sort();
 T peek();
}

sort()方法用于對象排序，T peek()用于獲取指定元素，另外需要一個比較器類ObjectComparator來對對象進行排序。

public class ObjectComparator implements Comparator<Comparable> {
 @Override
 public int compare(Comparable o1, Comparable o2) {
  return o1.compareTo(o2);
 }
}

SortableStringCollection是一個自定義集合類可以進行排序，并查看字符串指定元素，代碼如下：

public class SortableStringCollection implements Sortable<String> {

 private List<String> items = new ArrayList<>();

 public void add(String item) {
  items.add(item);
 }

 @Override
 public void sort() {
  items.sort(new ObjectComparator());
 }

 @Override
 public String peek() {
  return items.get(0);
 }
}

同樣，SortableNumberCollection是一個自定義集合類，其中包含可以使用接口方法進行排序和查看的數(shù)字列表指定元素，代碼如下：

public class SortableNumberCollection implements Sortable<Integer> {

 private List<Integer> items = new ArrayList<>();

 public void add(Integer item) {
  items.add(item);
 }

 @Override
 public void sort() {
  items.sort(new ObjectComparator());
 }

 @Override
 public Integer peek() {
  return items.get(0);
 }
}

在Java8之前如果對接口Sortable<T>添加新方法：T sortAndPeek()，那么SortableStringCollection和

SortableNumberCollection都必須實現(xiàn)T sortAndPeek()方法。

Java8之后提供了一種新的實現(xiàn)方式，默認方法 default method，我們可以對Sortable<T>進行如下改造：

public interface Sortable<T> {
 void sort();
 T peek();

 default T sortAndPeek(){ // New 'default method' added in the interface
  sort();
  return peek();
 }

}

同時SortableStringCollection和SortableNumberCollection類不需要任何更改。這樣可以減少我們對原有代碼的改動。同時如果需要，還可以在實現(xiàn)此接口的任何類中重寫該方法T sortAndPeek()的默認實現(xiàn)。

在下圖中我們看到default Method不通的標識：

在多繼承中使用默認方法問題

如果兩個或多個接口具有相同的默認方法簽名，并且一個類實現(xiàn)了這兩個接口，則將引發(fā)編譯時錯誤。例如：

public interface Interface1 {
 void methodOne(String str);
 default void newMethod(){
  System.out.println("Interface1: Newly added method");
 }
}



public interface Interface2 {
 void methodTwo(String str);
 default void newMethod(){
  System.out.println("Interface2: Newly added method");
 }
}



public class InterfaceImplementation implements Interface1, Interface2{
 @Override
 public void methodOne(String str) {
  System.out.println("Overridden methodOne: " + str);
 }

 @Override
 public void methodTwo(String str) {
  System.out.println("Overridden methodTwo: " + str );
 }
}

此時代碼會提示如下異常：

InterfaceImplementation inherits unrelated defaults for newMethod() from types Interface1 and Interface2

要解決此問題，我們將必須重寫類InterfaceImplementation中的方法：

public class InterfaceImplementation implements Interface1, Interface2{
 @Override
 public void methodOne(String str) {
  System.out.println("Overridden methodOne: " + str);
 }

 // newMethod implemented to resolve the conflict.
 @Override
 public void newMethod() {
  System.out.println("InterfaceImplementation: Newly added method");
 }

 @Override
 public void methodTwo(String str) {
  System.out.println("Overridden methodTwo: " + str );
 }
}

我們總結(jié)一下：

類中的方法優(yōu)先級最高。類或父類中聲明的方法的優(yōu)先級高于任何聲明為默認方法的優(yōu)先級。
如果無法依據(jù)第一條進行判斷，那么子接口的優(yōu)先級更高：函數(shù)簽名相同時，優(yōu)先選擇擁有最具體實現(xiàn)的默認方法的接口，即如果B繼承了A，那么B就比A更加具體。
最后，如果還是無法判斷，繼承了多個接口的類必須通過顯式覆蓋和調(diào)用期望的方法，顯式地選擇使用哪一個默認方法的實現(xiàn)。

在Java 8中添加靜態(tài)方法

接口定義的靜態(tài)方法獨立于任何對象調(diào)用。所以，在調(diào)用靜態(tài)方法時，不需要實現(xiàn)接口，也不需要接口的實例，

就像“默認方法”一樣，“靜態(tài)方法”也可以添加到接口中。例如，我們可以添加一個靜態(tài)方法Direction getDefaultDirection（），該方法將返回默認Direction，例如：

public interface Sortable<T> {

 Direction defaultDirection = Direction.DESC;

 enum Direction {
  ASC,
  DESC
 };

 void sort();
 T peek();

 static Direction getDefaultDirection(){ // 'static method' added to the interface.
  return defaultDirection;
 }
}

在上面的示例中，可以使用類引用來調(diào)用靜態(tài)Direction getDefaultDirection（）方法：

Sortable.getDefaultDirection()

對默認方法和靜態(tài)方法的一點思考

接口是設(shè)計模式中一種開閉原則的體驗，而java8賦予了接口新的特性，使得接口使用起來更加的得心應(yīng)手了，這也有助于我們更加內(nèi)聚自己的代碼結(jié)構(gòu)了。Java源碼中也有很多場景使用到了默認方法，例如：Iterator接口，我們在開發(fā)中可以多使用一些新的特性從而提高開發(fā)效率及增加代碼的健壯性。

public interface Iterable<T> {

 Iterator<T> iterator();
 
 default void forEach(Consumer<? super T> action) {
  Objects.requireNonNull(action);
  for (T t : this) {
   action.accept(t);
  }
 }
 
 default Spliterator<T> spliterator() {
  return Spliterators.spliteratorUnknownSize(iterator(), 0);
 }
 
}