具有默认方法的接口与抽象类

一、简介

在Java接口中引入默认方法之后，接口和抽象类之间似乎不再有任何区别了。但事实并非如此——它们之间存在一些根本差异。

在本教程中，我们将仔细研究接口和抽象类，看看它们有何不同。

2. 为什么使用默认方法？

默认方法的目的是在不破坏现有实现的情况下提供外部功能 。引入默认方法的最初动机是通过新的 lambda 函数提供对 Collection Framework 的向后兼容性。

3. 带有默认方法的接口与抽象类

让我们看一下主要的根本差异。

3.1.状态

抽象类可以有一个状态，并且它的方法可以访问实现的状态 。尽管接口中允许使用默认方法，但它们无法访问实现的状态。

我们在默认方法中编写的任何逻辑都应该与接口的其他方法相关——这些方法将独立于对象的状态 。

假设我们创建了一个抽象类 CircleClass ，它包含一个 String 、 color 来表示 CircleClass 对象的状态：

public abstract class CircleClass {

    private String color;
    private List<String> allowedColors = Arrays.asList("RED", "GREEN", "BLUE");

    public boolean isValid() {
        if (allowedColors.contains(getColor())) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    //standard getters and setters
}

在上面的抽象类中，我们有一个名为 isValid() 的非抽象方法来根据其状态验证 CircleClass 对象。 isValid() 方法可以访问 CircleClass 对象的状态并根据允许的颜色验证 CircleClass 的实例。由于这种行为， 我们可以根据对象的状态在抽象类方法中编写任何逻辑 。

让我们创建一个简单的 CircleClass 实现类：

public class ChildCircleClass extends CircleClass {
}

现在，让我们创建一个实例并验证颜色：

CircleClass redCircle = new ChildCircleClass();
redCircle.setColor("RED");
assertTrue(redCircle.isValid());

在这里，我们可以看到，当我们在 CircleClass 对象中放入有效颜色并调用 isValid() 方法时，在内部， isValid() 方法可以访问 CircleClass 对象的状态并检查实例是否包含有效颜色。

让我们尝试使用具有默认方法的接口来执行类似的操作：

public interface CircleInterface {
    List<String> allowedColors = Arrays.asList("RED", "GREEN", "BLUE");

    String getColor();
    
    public default boolean isValid() {
        if (allowedColors.contains(getColor())) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }
}

众所周知，接口不能有状态，因此默认方法无法访问状态。

在这里，我们定义了 getColor() 方法来提供状态信息。子类将重写 getColor() 方法以在运行时提供实例的状态：

public class ChidlCircleInterfaceImpl implements CircleInterface {
    private String color;

    @Override
    public String getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }
}

让我们创建一个实例并验证颜色：

ChidlCircleInterfaceImpl redCircleWithoutState = new ChidlCircleInterfaceImpl();
redCircleWithoutState.setColor("RED");
assertTrue(redCircleWithoutState.isValid());

正如我们在这里看到的，我们重写了子类中的 getColor() 方法，以便默认方法在运行时验证状态。

3.2.构造函数

抽象类可以有构造函数 ，允许我们在创建时初始化状态 。当然，接口没有构造函数。

3.3.语法差异

此外，语法方面几乎没有差异。 抽象类可以重写对象类的方法 ，但接口不能。

抽象类可以使用所有可能的访问修饰符声明实例变量， 并且可以在子类中访问它们。接口只能有 public、 static 和 Final 变量，不能有任何实例变量。

此外， 抽象类可以声明实例和静态块 ，而接口不能拥有其中任何一个。

最后， 抽象类不能引用 lambda 表达式 ，而接口可以有一个可以引用 lambda 表达式的抽象方法。

4。结论

本文展示了抽象类和具有默认方法的接口之间的区别。我们还根据我们的场景了解了哪一种最适合。

只要有可能，我们应该 始终选择具有默认方法的接口，因为它允许我们扩展类并 实现接口 。

与往常一样，本文中显示的所有代码示例都可以在 GitHub 上找到。

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