为什么我不能在接口中声明静态方法?
题
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”。
解决方案
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!
其他提示
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。
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。
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?
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。
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。
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。)
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。
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。
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);
}
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
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。
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。
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。