详解Java8中接口的默认方法和静态方法_Java教程

一、基本语法

在Java 8之前，接口只能定义抽象方法，所有的方法都必须由实现该接口的类来实现。但是，在Java 8中，接口可以定义默认方法和静态方法。

默认方法的语法如下：

public interface MyInterface {
    default void myMethod() {
        // 默认方法的实现代码
    }
}

在上面的例子中，myMethod()方法是一个默认方法，它的实现代码是在接口中定义的。注意到默认方法使用了default关键字来修饰。

静态方法的语法如下：

public interface MyInterface {
    static void myStaticMethod() {
        // 静态方法的实现代码
    }
}

在上面的例子中，myStaticMethod()方法是一个静态方法，它的实现代码也是在接口中定义的。注意到静态方法使用了static关键字来修饰。

二、使用场景

默认方法和静态方法的引入是为了解决接口升级的问题。在Java 8之前，如果要给接口添加新的方法，那么所有实现该接口的类都必须重新实现这个接口。但是，在Java 8中，我们可以通过定义默认方法和静态方法来给接口添加新的方法，这样就不会破坏已有代码的兼容性。

默认方法的使用场景包括：

为接口添加新的方法，而不会破坏已有代码的兼容性。
允许接口提供默认实现，从而减少实现类的工作量。

静态方法的使用场景包括：

提供与接口相关的工具方法，这些方法可以在接口中定义为静态方法。

三、作用

默认方法和静态方法的作用是为了提供更加灵活和方便的接口设计。默认方法可以提供接口方法的默认实现，从而减少实现类的工作量。而静态方法可以为接口提供与接口相关的工具方法，这些方法可以直接通过接口名来调用，而不需要创建实现类的实例。

四、使用案例

我们来看一个例子来说明默认方法和静态方法的使用。

假设我们有一个图形接口Shape，该接口定义了计算图形面积的方法getArea()：

public interface Shape {
    double getArea();
}

现在我们需要为这个接口添加一个新的方法，用来计算图形的周长。在Java 8之前，我们只能向接口中添加新的抽象方法，这会破坏已有代码的兼容性。但是在Java 8中，我们可以使用默认方法来解决这个问题。

首先，我们在Shape接口中添加一个默认方法getPerimeter()，用来计算图形的周长：

public interface Shape {
    double getArea();
    default double getPerimeter() {
        return 0;
    }
}

在这个例子中，getPerimeter()方法是一个默认方法，它的实现代码是在接口中定义的。我们可以在该方法中添加计算图形周长的代码。

接下来，我们定义一个圆形类Circle，实现Shape接口并重写getArea()和getPerimeter()方法：

public class Circle implements Shape {
    private double radius;
    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    @Override
    public double getArea() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
    @Override
    public double getPerimeter() {
        return 2 * Math.PI * radius;
    }
}

在这个例子中，我们实现了Shape接口并重写了getArea()和getPerimeter()方法，其中getPerimeter()方法是在接口中定义的默认方法。现在我们可以创建Circle对象，并调用其getArea()和getPerimeter()方法来计算圆形的面积和周长：

Circle circle = new Circle(10);
double area = circle.getArea();
double perimeter = circle.getPerimeter();
System.out.println("Area: " + area);
System.out.println("Perimeter: " + perimeter);

输出结果为：

Area: 314.1592653589793
Perimeter: 62.83185307179586

在这个例子中，我们成功地使用了接口的默认方法来解决接口升级的问题，并且实现了更加灵活和方便的接口设计。

接下来，我们再来看一个静态方法的例子。假设我们需要定义一个与日期相关的接口，该接口定义了获取当前日期的方法getCurrentDate()：

public interface DateUtils {
    LocalDate getCurrentDate();
}

现在我们需要定义一个工具方法，用来计算两个日期之间的天数差。我们可以在接口中添加一个静态方法getDaysBetween()，用来计算日期之间的天数差：

public interface DateUtils {
    LocalDate getCurrentDate();
    static long getDaysBetween(LocalDate date1, LocalDate date2) {
        return ChronoUnit.DAYS.between(date1, date2);
    }
}

在这个例子中，getDaysBetween()方法是一个静态方法，它的实现代码是在接口中定义的。我们可以在该方法中调用Java 8中新增的时间类LocalDate的between()方法来计算日期之间的天数差。

现在我们可以通过接口名来调用getDaysBetween()方法，而不需要创建实现类的实例：

LocalDate date1 = LocalDate.of(2022, 3, 1);
LocalDate date2 = LocalDate.of(2022, 3, 4);
long days = DateUtils.getDaysBetween(date1, date2);
System.out.println("Days between: " + days);

输出结果为：

Days between: 3

在这个例子中，我们成功地使用了接口的静态方法来定义一个通用的工具方法，使得我们可以在不同的实现类中重复使用这个方法。

三、总结

Java 8中新增的接口的默认方法和静态方法提供了更加灵活和方便的接口设计方式。默认方法可以解决接口升级的问题，使得我们可以在不破坏已有代码的情况下向接口中添加新的方法。静态方法可以定义通用的工具方法，使得我们可以在不同的实现类中重复使用这些方法。在实际开发中，我们应该根据具体的业务需求来选择使用接口的默认方法和静态方法，以提高代码的复用性和可维护性。

原文地址：https://juejin.cn/post/7231727002462011453