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Java工程师必备:深入了解default方法

默认方法(default method)是Java 8中引入的新功能,它使得在接口中添加新方法成为了一种很方便的事情。默认方法的本质是为了解决Java中遗留的多重继承问题,即在同一接口中定义的两个抽象方法实现冲突的问题。使用默认方法,可以在接口中提供一个默认实现,这样接口的实现类中就不需要重复实现相同的方法了。

一、默认方法的定义与用法

默认方法是指在接口中提供了一个方法的默认实现,实现类可以继承这个默认实现,也可以自行提供一个覆盖它的实现。默认方法的定义格式如下:
public interface InterfaceName {
    default returnType methodName(parameterList) {
        // 方法体
    }
}
下面是一个简单的例子,在接口中定义了一个默认方法,并在实现类中继承这个默认方法:
interface MyInterface {
    default void printDefault() {
        System.out.println("This is a default method!");
    }
}

class MyClass implements MyInterface {
    // 不重写默认方法
}

public static void main(String[] args) {
    MyClass myClass = new MyClass();
    myClass.printDefault();
}
在上面的例子中,接口MyInterface中定义了一个默认方法printDefault(),实现类MyClass继承了这个默认方法。在主方法中,我们创建了一个MyClass实例myClass,并调用了它的printDefault()方法。由于实现类没有重写这个默认方法,因此输出结果为“This is a default method!”。 如果我们在实现类中重写这个默认方法,就可以覆盖接口中的默认实现:
class MyClass implements MyInterface {
    @Override
    public void printDefault() {
        System.out.println("This is a customized method!");
    }
}
在上面的代码中,我们重写了printDefault()方法,并将输出内容改为“This is a customized method!”。输出结果将会是这样。我们可以看到,在实现类中重写了默认方法之后,其输出内容已经改变了。

二、默认方法的多重继承问题

在Java 8之前,如果一个类想要继承多个父类中的方法,就必须使用接口实现多重继承。但是这种方式存在多种问题。其中最常见的问题是方法实现冲突,即在同一接口中定义的两个抽象方法实现冲突的问题。在Java 8中,我们可以使用默认方法来解决这个问题。 下面是一个示例,其中Dog和Fish都实现了Animal接口:
interface Animal {
    default void sleep() {
        System.out.println("Animal sleeps.");
    }
}

class Dog implements Animal {
    @Override
    public void sleep() {
        System.out.println("Dog sleeps.");
    }
}

class Fish implements Animal {
    @Override
    public void sleep() {
        System.out.println("Fish sleeps.");
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Animal dog = new Dog();
    Animal fish = new Fish();
    dog.sleep();    // 输出:"Dog sleeps."
    fish.sleep();   // 输出:"Fish sleeps."
}
在上面的例子中,Animal接口中定义了一个默认方法sleep(),它的实现是“Animal sleeps.”。Dog和Fish类分别实现了Animal接口,并重写了sleep()方法。在主方法中,我们分别创建了Dog和Fish的实例,并调用它们的sleep()方法。输出结果分别是“Dog sleeps.”和“Fish sleeps.”。可以看到,通过在接口中定义一个默认方法,我们成功地解决了多重继承中方法实现冲突的问题。

三、默认方法的注意事项

尽管默认方法在Java 8中带来了很多新的便利,但是在使用时还是需要注意一些事项。下面是一些需要注意的地方: 1、默认方法与抽象方法的区别 接口中既可以定义抽象方法,也可以定义默认方法。这两者之间的最大区别就是,抽象方法必须由实现类来实现,而默认方法不是必须实现的。如果一个类同时实现了两个接口,在这两个接口中都定义了同名的默认方法,那么实现类必须重写这个默认方法。否则编译器就会报错。 2、默认方法与静态方法的区别 接口中的静态方法和普通方法一样,必须具有方法体。但是默认方法没有这个限制,因为它可以有系统提供的默认实现(即方法体)。在接口中定义静态方法时,必须要有方法体,否则编译器会报错。 3、默认方法与继承的区别 默认方法相对于继承具有更高的优先级。如果一个类继承了一个父类,并且实现了一个接口,在这个接口和父类中都定义了同名的方法,那么子类会优先使用父类中的方法,而不是接口中的方法。 4、默认方法的访问权限 默认方法与接口中的其它方法一样,都是公共的(public),因此它们可以在实现类外部被调用。

四、总结

在本文中,我们通过介绍Java 8中引入的默认方法,介绍了默认方法的定义与用法、多重继承问题、注意事项等方面的内容。通过学习本文,我们可以更深入地了解默认方法的作用与使用方法,帮助Java工程师更好地应用默认方法在工程中。