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[译] Java 8 接口改变：静态方法与默认方法

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翻译自： journaldev ,点击原文可查看英文版本。

Java8 接口更改包括接口中的静态方法和默认方法。在 Java8 之前，接口中只能有方法声明，但是从 Java 8 开始，我们可以在接口中使用默认方法和静态方法。

Java 8 接口

设计接口一直是一项艰巨的工作，因为如果我们想在接口中添加其他方法，就需要在所有实现类中进行更改。随着接口的老化，实现它的类的数量可能会增长到无法扩展接口的程度。这就是为什么在设计应用程序时，大多数框架提供一个基本实现类，然后我们扩展它并重写适用于我们的应用程序的方法。

让我们看看默认接口方法和静态接口方法，以及它们在 Java8 接口更改中引入的原因。

Java 接口默认方法

为了在 java 接口中创建默认方法，我们需要在方法签名中使用“default”关键字。例如：

package com.journaldev.java8.defaultmethod;

public interface Interface1 {

	void method1(String str);

	default void log(String str){
		System.out.println("I1 logging::"+str);
	}
}

注意，log（String str）是 Interface1 中的默认方法。现在，当一个类将实现 Interface1 时，不必为接口的默认方法提供实现。这个特性将帮助我们用额外的方法扩展接口，我们只需要提供一个默认的实现。

假设我们有另一个具有以下方法的接口：

package com.journaldev.java8.defaultmethod;

public interface Interface2 {

	void method2();

	default void log(String str){
		System.out.println("I2 logging::"+str);
	}
}

我们知道 Java 不允许我们继承多个类，因为它会导致“菱形问题”，编译器无法决定使用哪个超类方法。使用默认方法时，接口也会出现菱形问题。因为如果一个类同时实现了 Interface1 和 Interface2 并且没有实现公共的默认方法，编译器就不能决定选择哪个方法。

扩展多个接口是 Java 不可或缺的一部分，您可以在核心 Java 类以及大多数企业应用程序和框架中找到它。因此，为了确保这个问题不会出现在接口中，必须为接口的常见默认方法提供实现。因此，如果一个类同时实现上述两个接口，则它必须为 log（）方法提供实现，否则编译器将抛出编译时错误。

实现 Interface1 和 Interface2 的一个简单类是：

package com.journaldev.java8.defaultmethod;

public class MyClass implements Interface1, Interface2 {

	@Override
	public void method2() {
	}

	@Override
	public void method1(String str) {
	}

	@Override
	public void log(String str){
		System.out.println("MyClass logging::"+str);
		Interface1.print("abc");
	}
}

关于 java 接口默认方法的要点：

Java 接口默认方法将帮助我们扩展接口，而不必担心破坏实现类。
Java 接口默认方法弥补了接口和抽象类之间的差异。
Java 8 接口默认方法将帮助我们避免使用工具类，例如所有 Collections 类方法都可以在接口本身中提供。
Java 接口默认方法将帮助我们删除基本实现类，我们可以提供默认实现，实现类可以选择重写哪个。
在接口中引入默认方法的一个主要原因是为了增强 Java 8 中的 Collections API 以支持 lambda 表达式。
如果层次结构中的任何类具有具有相同签名的方法，则默认方法将变得不相关。默认方法不能重写 java.lang.Object 中的方法。推理非常简单，因为 Object 是所有 java 类的基类。因此，即使我们在接口中将 Object 类方法定义为默认方法，它也将是无用的，因为 Object 类方法将始终被使用。这就是为什么要避免混淆，我们不能有覆盖 Object 类方法的默认方法。
Java 接口默认方法也称为 Defender 方法或虚拟扩展方法。

Java 接口静态方法

Java 接口静态方法与默认方法类似，只是我们不能在实现类中重写它们。这个特性有助于我们避免实现类中的糟糕实现带来的不希望的结果。让我们用一个简单的例子来研究这个问题。

package com.journaldev.java8.staticmethod;

public interface MyData {

	default void print(String str) {
		if (!isNull(str))
			System.out.println("MyData Print::" + str);
	}

	static boolean isNull(String str) {
		System.out.println("Interface Null Check");

		return str == null ? true : "".equals(str) ? true : false;
	}
}

现在让我们看看一个实现类，它的 isNull（）方法的实现很差。

package com.journaldev.java8.staticmethod;

public class MyDataImpl implements MyData {

	public boolean isNull(String str) {
		System.out.println("Impl Null Check");
		return str == null ? true : false;
	}

	public static void main(String args[]){
		MyDataImpl obj = new MyDataImpl();
		obj.print("");
		obj.isNull("abc");
	}
}

注意，isNull（String str）是一个简单的类方法，它没有重写接口方法。例如，如果我们将@Override 注释添加到 isNull（）方法中，将导致编译器错误。现在，当我们运行应用程序时，会得到以下输出。

Interface Null Check
Impl Null Check

如果我们将接口方法从 static 设置为 default，我们将得到以下输出。

Impl Null Check
MyData Print::
Impl Null Check

Java 接口静态方法仅对接口方法可见，如果我们从 MyDataImpl 类中移除 isNull（）方法，我们将无法将其用于 MyDataImpl 对象。但是和其他静态方法一样，我们可以使用类名来使用接口静态方法。例如，有效语句将是：

boolean result = MyData.isNull("abc");

java 接口静态方法要点：

Java 接口静态方法是接口的一部分，不能用于实现类对象。
Java 接口静态方法适合于提供实用方法，例如空检查、集合排序等。
Java 接口静态方法通过不允许实现类重写它们来帮助我们提供安全性。
我们不能为 Object 类方法定义接口静态方法，我们将得到编译器错误为“这个静态方法不能从 Object 中隐藏实例方法”。这是因为在 java 中不允许这样做，因为 Object 是所有类的基类，我们不能有一个类级静态方法和另一个具有相同签名的实例方法。
我们可以使用 java 接口静态方法来移除诸如集合之类的实用工具类，并将其所有静态方法移动到相应的接口，这样就很容易找到和使用。