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不同jdk版本中的接口规范

news 2024/10/22 9:48:08

Java Development Kit（JDK）的每个版本通常会对 Java 语言和类库进行改进，接口规范也在不断演进。Java 接口的演变是逐步从 “纯粹抽象的定义” 向 “具有行为的抽象定义” 演化的。

- - JDK 1.0 和 JDK 1.1
  - JDK 1.2 到 JDK 1.6
  - JDK 1.8（Java 8）
  - JDK 9
  - JDK 17（Java 17）

接口的引入: JDK 1.0 中首次引入了接口的概念，它是 Java 语言区别于 C++ 等其他语言的重要特性。接口用于定义一组抽象方法，这些方法必须在实现接口的类中得到实现。
基本概念: 接口定义了一组不能带有实现体的抽象方法，所有这些方法都默认为public和abstract。接口还可以定义public static final类型的常量。

接口作为 Java API的扩展方式: 在这些版本中，接口逐渐被大量使用来构建 Java API，例如java.util.Collection等接口被定义出来，以允许程序员在不同的类中共享行为特征。
没有默认实现: 在这些版本中，接口中只能定义抽象方法，没有任何方法可以有实现。也就是说，接口只定义 “做什么”，实现类必须负责 “怎么做”。

Java 8 是 Java 语言中一个重要的里程碑版本，因为它引入了若干改变接口规范的新特性，使得接口在 Java 中的角色更加丰富和灵活。

默认方法（Default Methods）:
- Java 8 允许在接口中定义 “默认方法”（default），也就是接口可以为某些方法提供默认的实现。
- 这种方式的引入解决了接口扩展时的一个难题：在不破坏现有接口实现的情况下为接口新增功能。通过使用default关键字，接口中的一些方法可以有默认的实现，不强制所有实现类都实现该方法。例如：
```
public interface MyInterface {default void defaultMethod() {System.out.println("This is a default method.");}
}
```
- 默认方法使得接口中的代码重用变得可能，同时减少了实现类的负担。
静态方法（Static Methods）:
- Java 8 还允许在接口中定义静态方法，这些静态方法只能在接口级别被调用，不能在实现类中被覆盖或继承。例如：
```
public interface MyInterface {static void staticMethod() {System.out.println("This is a static method.");}
}
```

Java 9 进一步扩展了接口规范，尤其在模块化编程和接口封装方面有了一些增强。

私有方法（Private Methods）:
- Java 9 允许在接口中定义私有方法。私有方法的引入是为了简化接口代码的重用，帮助将通用的逻辑提取到接口的内部，以减少重复代码。
- 私有方法既可以是实例方法，也可以是静态方法。它们不能被实现类访问，只能在接口中用于辅助default或static方法。例如：
```
public interface MyInterface {default void publicDefaultMethod() {privateHelperMethod();}private void privateHelperMethod() {System.out.println("This is a private helper method.");}
}
```

Java 17 是一个长期支持（LTS）版本，它在接口和类的封装方面引入了一些进一步的增强：

封闭接口（Sealed Interfaces）:
- Java 17 引入了封闭类和封闭接口（sealed）。封闭接口可以限制哪些类可以实现该接口，提供了一种控制继承结构的机制。
- 使用封闭接口的关键字为sealed，并且可以结合permits关键字来指定允许实现该接口的类。例如：
```
public sealed interface MyInterface permits ClassA, ClassB {void doSomething();
}
```
- 这种机制增强了接口的安全性和可维护性，尤其适用于需要更严格控制实现结构的场景。