为什么我不能在接口中声明静态方法？

Question

主题说了大部分——接口中不能声明静态方法的原因是什么？

public interface ITest {
    public static String test();
}

上面的代码给了我以下错误（至少在 Eclipse 中）：“接口方法 ITest.test() 的修饰符非法；只允许公开和抽象”。

Answer 1

这里有一些问题。第一个是声明静态方法而不定义它的问题。这就是之间的区别

public interface Foo {
  public static int bar();
}

和

public interface Foo {
  public static int bar() {
    ...
  }
}

第一个是不可能的，原因是 埃斯波 提到：您不知道哪个实现类是正确的定义。

爪哇 可以 允许后者；事实上，从 Java 8 开始，确实如此！

Answer 2

接口中不能有静态方法的原因在于Java解析静态引用的方式。当尝试执行静态方法时，Java 不会费心寻找类的实例。这是因为静态方法不依赖于实例，因此可以直接从类文件执行。鉴于接口中的所有方法都是抽象的，VM 必须查找接口的特定实现，以便找到静态方法背后的代码，以便执行它。这与静态方法解析的工作方式相矛盾，并且会导致语言不一致。

Answer 3

我会用一个例子来回答你的问题。假设我们有一个带有静态方法 add 的 Math 类。你可以像这样调用这个方法：

Math.add(2, 3);

如果 Math 是一个接口而不是一个类，它就不能有任何定义的函数。因此，像 Math.add(2, 3) 这样的说法是没有意义的。

Answer 4

原因在于java的设计原则，不允许多重继承。多重继承的问题可以通过下面的例子来说明：

public class A {
   public method x() {...}
}
public class B {
   public method x() {...}
}
public class C extends A, B { ... }

现在如果调用 C.x() 会发生什么？会执行 A.x() 或 B.x() 吗？每一种具有多重继承的语言都必​​须解决这个问题。

Java 中的接口允许某种受限制的多重继承。为了避免上述问题，他们不允许有方法。如果我们用接口和静态方法来看待同样的问题：

public interface A {
   public static method x() {...}
}
public interface B {
   public static method x() {...}
}
public class C implements A, B { ... }

同样的问题，如果调用 C.x() 会发生什么？

Answer 5

静态方法不是实例方法。没有实例上下文，因此从接口实现它没有什么意义。

Answer 6

现在，Java8 甚至允许我们在接口中定义静态方法。

interface X {
    static void foo() {
       System.out.println("foo");
    }
}

class Y implements X {
    //...
}

public class Z {
   public static void main(String[] args) {
      X.foo();
      // Y.foo(); // won't compile because foo() is a Static Method of X and not Y
   }
}

笔记：如果我们不显式使用关键字 default/static 来使接口中的方法分别成为默认方法和静态方法，那么默认情况下，接口中的方法仍然是公共抽象的。

Answer 7

对你的问题有一个非常好的和简洁的答案 这里. 。（我觉得这是一种非常简单的解释方式，所以我想从这里链接它。）

Answer 8

看来接口中的静态方法可能受支持 爪哇8, ，好吧，我的解决方案就是在内部类中定义它们。

interface Foo {
    // ...
    class fn {
        public static void func1(...) {
            // ...
        }
    }
}

同样的技术也可以用在注释中：

public @interface Foo {
    String value();

    class fn {
        public static String getValue(Object obj) {
            Foo foo = obj.getClass().getAnnotation(Foo.class);
            return foo == null ? null : foo.value();
        }
    }
}

内部类应始终以以下形式访问 Interface.fn... 代替 Class.fn..., ，那么，你就可以摆脱模棱两可的问题了。

Answer 9

接口用于多态性，它适用于对象，而不是类型。因此（如前所述）拥有静态接口成员是没有意义的。

Answer 10

Java 8 改变了世界，您可以在接口中使用静态方法，但它迫使您为此提供实现。

public interface StaticMethodInterface {
public static int testStaticMethod() {
    return 0;
}

/**
 * Illegal combination of modifiers for the interface method
 * testStaticMethod; only one of abstract, default, or static permitted
 * 
 * @param i
 * @return
 */
// public static abstract int testStaticMethod(float i);

default int testNonStaticMethod() {
    return 1;
}

/**
 * Without implementation.
 * 
 * @param i
 * @return
 */
int testNonStaticMethod(float i);

}

Answer 11

修饰符的非法组合：静态和抽象

如果类的成员被声明为静态，则可以将其与仅限于该类的类名一起使用，而无需创建对象。

如果类的成员被声明为抽象，则需要将该类声明为抽象，并且需要在其继承类（子类）中提供抽象成员的实现。

您需要为子类中的类的抽象成员提供一个实现，您将在其中更改静态方法的行为，也声明为抽象，它仅限于基类，这是不正确的

Answer 12

由于静态方法不能被继承。所以把它放在界面中是没有用的。接口基本上是所有订阅者都必须遵守的合同。在接口中放置静态方法将强制订阅者实现它。现在这与静态方法不能被继承的事实相矛盾。

Answer 13

和 爪哇8, ，接口现在可以有静态方法。

例如，Comparator 有一个静态的naturalOrder() 方法。

接口不能有实现的要求也被放宽了。接口现在可以声明“默认”方法实现，这与普通实现类似，但有一个例外：如果您同时继承接口的默认实现和超类的普通实现，则超类的实现将始终优先。

Answer 14

也许代码示例会有所帮助，我将使用 C#，但您应该能够遵循。

假设我们有一个名为 IPayable 的接口

public interface IPayable
{
    public Pay(double amount);
}

现在，我们有两个实现该接口的具体类：

public class BusinessAccount : IPayable
{
    public void Pay(double amount)
    {
        //Logic
    }
}

public class CustomerAccount : IPayable
{
    public void Pay(double amount)
    {
        //Logic
    }
}

现在，假设我们有各种帐户的集合，为此，我们将使用 IPayable 类型的通用列表

List<IPayable> accountsToPay = new List<IPayable>();
accountsToPay.add(new CustomerAccount());
accountsToPay.add(new BusinessAccount());

现在，我们要向所有这些帐户支付 50.00 美元：

foreach (IPayable account in accountsToPay)
{
    account.Pay(50.00);
}

现在您已经看到了接口是如何非常有用的。

它们仅用于实例化对象。不适用于静态类。

如果您已将 pay 设为静态，则在循环 requestsToPay 中的 IPayable 时，将无法确定是否应在 BusinessAcount 或 CustomerAccount 上调用 pay。