Java工程師必備：深入了解default方法

默認方法（default method）是Java 8中引入的新功能，它使得在接口中添加新方法成為了一種很方便的事情。默認方法的本質是為了解決Java中遺留的多重繼承問題，即在同一接口中定義的兩個抽象方法實現衝突的問題。使用默認方法，可以在接口中提供一個默認實現，這樣接口的實現類中就不需要重複實現相同的方法了。

一、默認方法的定義與用法

默認方法是指在接口中提供了一個方法的默認實現，實現類可以繼承這個默認實現，也可以自行提供一個覆蓋它的實現。默認方法的定義格式如下：

public interface InterfaceName {
    default returnType methodName(parameterList) {
        // 方法體
    }
}

下面是一個簡單的例子，在接口中定義了一個默認方法，並在實現類中繼承這個默認方法：

interface MyInterface {
    default void printDefault() {
        System.out.println("This is a default method!");
    }
}

class MyClass implements MyInterface {
    // 不重寫默認方法
}

public static void main(String[] args) {
    MyClass myClass = new MyClass();
    myClass.printDefault();
}

在上面的例子中，接口MyInterface中定義了一個默認方法printDefault()，實現類MyClass繼承了這個默認方法。在主方法中，我們創建了一個MyClass實例myClass，並調用了它的printDefault()方法。由於實現類沒有重寫這個默認方法，因此輸出結果為“This is a default method!”。

如果我們在實現類中重寫這個默認方法，就可以覆蓋接口中的默認實現：

class MyClass implements MyInterface {
    @Override
    public void printDefault() {
        System.out.println("This is a customized method!");
    }
}

在上面的代碼中，我們重寫了printDefault()方法，並將輸出內容改為“This is a customized method!”。輸出結果將會是這樣。我們可以看到，在實現類中重寫了默認方法之後，其輸出內容已經改變了。

二、默認方法的多重繼承問題

在Java 8之前，如果一個類想要繼承多個父類中的方法，就必須使用接口實現多重繼承。但是這種方式存在多種問題。其中最常見的問題是方法實現衝突，即在同一接口中定義的兩個抽象方法實現衝突的問題。在Java 8中，我們可以使用默認方法來解決這個問題。

下面是一個示例，其中Dog和Fish都實現了Animal接口：

interface Animal {
    default void sleep() {
        System.out.println("Animal sleeps.");
    }
}

class Dog implements Animal {
    @Override
    public void sleep() {
        System.out.println("Dog sleeps.");
    }
}

class Fish implements Animal {
    @Override
    public void sleep() {
        System.out.println("Fish sleeps.");
    }
}

public static void main(String[] args) {
    Animal dog = new Dog();
    Animal fish = new Fish();
    dog.sleep();    // 輸出："Dog sleeps."
    fish.sleep();   // 輸出："Fish sleeps."
}

在上面的例子中，Animal接口中定義了一個默認方法sleep()，它的實現是“Animal sleeps.”。Dog和Fish類分別實現了Animal接口，並重寫了sleep()方法。在主方法中，我們分別創建了Dog和Fish的實例，並調用它們的sleep()方法。輸出結果分別是“Dog sleeps.”和“Fish sleeps.”。可以看到，通過在接口中定義一個默認方法，我們成功地解決了多重繼承中方法實現衝突的問題。

三、默認方法的注意事項

儘管默認方法在Java 8中帶來了很多新的便利，但是在使用時還是需要注意一些事項。下面是一些需要注意的地方：

1、默認方法與抽象方法的區別

接口中既可以定義抽象方法，也可以定義默認方法。這兩者之間的最大區別就是，抽象方法必須由實現類來實現，而默認方法不是必須實現的。如果一個類同時實現了兩個接口，在這兩個接口中都定義了同名的默認方法，那麼實現類必須重寫這個默認方法。否則編譯器就會報錯。

2、默認方法與靜態方法的區別

接口中的靜態方法和普通方法一樣，必須具有方法體。但是默認方法沒有這個限制，因為它可以有系統提供的默認實現（即方法體）。在接口中定義靜態方法時，必須要有方法體，否則編譯器會報錯。

3、默認方法與繼承的區別

默認方法相對於繼承具有更高的優先級。如果一個類繼承了一個父類，並且實現了一個接口，在這個接口和父類中都定義了同名的方法，那麼子類會優先使用父類中的方法，而不是接口中的方法。

4、默認方法的訪問權限

默認方法與接口中的其它方法一樣，都是公共的（public），因此它們可以在實現類外部被調用。

四、總結

在本文中，我們通過介紹Java 8中引入的默認方法，介紹了默認方法的定義與用法、多重繼承問題、注意事項等方面的內容。通過學習本文，我們可以更深入地了解默認方法的作用與使用方法，幫助Java工程師更好地應用默認方法在工程中。