Java 8 介面的預設方法和引入的多繼承
以前經常談論的Java對比c++的一個優勢是Java中沒有多繼承的問題。 因為Java中子類只能繼承(extends)單個父類， 儘管可以實現(implements)多個介面，但是介面中只有抽象方法，方法體是空的，沒有具體的方法實現，不會有方法衝突的問題。
這些都是久遠的說法了，自從今年Java 8釋出後，介面中也可以定義方法了(default method)。 之所以打破以前的設計在介面中
增加具體的方法， 是為了既有的成千上萬的Java類庫的類增加新的功能， 且不必對這些類重新進行設計。 比如， 只需在Collection介面中
增加 default Stream<E> stream()
這是一個折衷的設計，帶來的問題就是為Java引入了多繼承的問題。 我們知道，介面可以繼承介面， 類可以繼承類和實現介面。 一旦繼承的類和實現的介面中有
相同簽名的方法，會出現什麼樣的狀況呢？
本文將探討各種情況的多繼承，以便能清楚的理解Java多繼承的規則。
1.介面繼承多個父介面
假定有三個介面Interface A,Interface B,Interface C,繼承關係如下：
+---------------+ +------------+
| Interface A | |Interface B |
+-----------^---+ +---^--------+
| |
| |
| |
+-+------------+--+
| Interface C|
+------------+
複製程式碼 A,B擁有相同簽名的預設方法default String say(String name),如果介面C沒有override這個方法， 則編譯出錯。
interface A {
default String say(String name) {
return "hello " + name;
}
}
interface B {
default String say(String name) {
return "hi," + name;
}
}
interface C extends A,B{
}
複製程式碼編譯直接報錯:
hxr-mac:interfacemutil houxiurong$ javac -J-Duser.country=US MultipleInheritance.java
MultipleInheritance.java:23 介面C提醒必須要override say(String name)方法才編譯通過。
我們可以在子介面C中覆蓋override這個方法,這樣編譯就不會出錯了：
interface C extends A,B {
@Override
default String say(String name) {
return "greet" + name;
}
}
複製程式碼注意方法簽名不包括方法的返回值， 也就是僅僅返回值不同的兩個方法的簽名也是相同的。 下面的程式碼編譯不會出錯，因為A和B的預設方法不同， C隱式繼承了兩個預設方法。
interface A {
default void say(int name) {
}
}
interface B {
default void say(String name) {
}
}
interface C extends A,B{
}
複製程式碼但是有的情況下即使是不同簽名的方法也是很難分辨的：
interface A {
default void say(int name) {
System.out.println("A=" + name);
}
}
interface B {
default String say(short name) {
System.out.println("B=" + name);
return "hi," + name;
}
}
interface C extends A,B {
default String say(String name) {
System.out.println("C=" + name);
return "hi," + name;
}
}
static class D implements C {
}
public static void main(String[] args) {
D d = new D();
byte a = 1;
d.say(a);
d.say("hoxiurong");
}
複製程式碼執行結果如下:
B=1
C=hoxiurong
複製程式碼Java會選擇最適合的方法， 請參看Oracle官網Java規範15.12.2.5
2.介面多層繼承
下面看一下多層繼承的問題。 繼承關係如下圖， A2繼承A1,C繼承A2。
+---------------+
| Interface A1 |
+--------+------+
|
|
+--------+------+
| Interface A2 |
+-------+-------+
|
|
+-------+--------+
| Interface C |
+----------------+
複製程式碼基於我們以前對類繼承的認識，很容易知道C會繼承A2的預設方法，包括直接定義的預設方法， 覆蓋的預設方法，以及隱式繼承於A1介面的預設方法。
interface A {
default void say(int a) {
System.out.println("A");
}
default void run() {
System.out.println("A.run");
}
}
interface B extends A {
default void say(int a) {
System.out.println("B");
}
default void play() {
System.out.println("B.play");
}
}
interface C extends A,B {
}
static class D implements C {
}
public static void main(String[] args) {
D d = new D();
d.run();
d.play();
}
複製程式碼3.多層多繼承
上面一個例子還是單繼承的例子，如果如下圖的多繼承呢？
+---------------+
| Interface A1 |
+--------+------+
|
|
|
+--------+------+ +---------------+
| Interface A2 | | Interface B |
+-----------+---+ +--+------------+
| |
| |
| |
+-------+-------++
| Interface C |
+----------------+
複製程式碼如果A2和B擁有相同簽名的方法，這和第一個例子一樣。 如果不想編譯出錯，可以覆蓋父介面的預設方法，還可以呼叫指定父介面的預設方法：
interface A1 {
default void sayHello(int a) {
System.out.println("A1");
}
}
interface A2 extends A1 {
}
interface B {
default void sayHello(int a) {
System.out.println("B");
}
}
interface C extends A2,B {
default void sayHello(int a) {
B.super.sayHello(a);
}
}
複製程式碼4.更復雜的多層多繼承
+--------------+
| Interface A1 |^+-----+
+------+------++ |
| |
| |
+-------+-------+ |
| Interface A2 | |
+------------+--+ |
^---+ |
| |
+--+------+-----+
| Interface C |
+---------------+
複製程式碼介面A2繼承A1， 介面C繼承A2和A1。 程式碼如下，
interface A1 {
default void say() {
System.out.println("hello,A1");
}
}
interface A2 extends A1 {
@Override
default void say() {
System.out.println("hello,A2");
}
}
interface C extends A2,A1 {
}
static class D implements C {
}
public static void main(String[] args) {
D d = new D();
d.say();
}
複製程式碼執行程式輸出如下:
hello,A2
Process finished with exit code 0
複製程式碼以上程式碼不會編譯出錯，執行程式輸出hello,A2。
可以看到介面C會隱式繼承子介面的方法， 也就是子介面A2的預設方法。
5.類繼承
如果繼承關係型別全部是類， 那麼由於類依然是單繼承的， 不會有多繼承的問題。
6.類和介面混雜
我們把第一個例子中的其中一個介面換成類，會出現什麼現象呢。
+-------------+ +-----------+
| Interface A | | Class B |
+-----------+-+ +-+---------+
| |
| |
+---+----+-+
| Class C |
+----------+
複製程式碼以下程式碼不會編譯出錯：
interface A {
default void say() {
System.out.println("hello,A");
}
}
static class B {
public void say() {
System.out.println("hello,B");
}
}
static class C extends B implements A {
}
public static void main(String[] args) {
C c = new C();
c.say(); //hello,B
}
複製程式碼結果輸出hello,B。
可以看出，子類優先繼承父類的方法， 如果父類沒有相同簽名的方法，才繼承介面的預設方法。
7.總結
更復雜的繼承關係可以簡化成以上的繼承關係。 根據以上的例子， 可以得出以下的結論：
^1.類優先於介面。 如果一個子類繼承的父類和介面有相同的方法實現。 那麼子類繼承父類的方法。
^2.子型別中的方法優先於父型別中的方法。
^3.如果以上條件都不滿足，則必須顯示覆蓋override 或實現implements其方法，或者宣告成abstract。
文章主體思路轉載自:鳥窩