JLS 如何指定术语“抽象方法”、“具体方法”和“默认方法”？

Question

我在一些 StackOverflow 的答案中看到了术语抽象方法、具体方法和默认方法的“不同”定义。

Java 语言规范给出的真正定义是什么？请在您的回答中包含相关的支持 JLS 参考资料。

Answer 1

下面的链接/章节编号取自 Java 11 版本的 Java 语言规范。

根据JLS 8.4.3.1：

“abstract 方法声明将方法作为成员引入，提供其签名（第 8.4.2 节）、结果（第 8.4.5 节）和 throws 子句（如果有）（第 8.4.6 节），但没有提供一个实现（第 8.4.7 节）。不是abstract 的方法可以称为具体方法。"

根据JLS 9.4：

“默认方法是用default修饰符在接口中声明的实例方法。它的主体总是由一个块表示，它为任何实现接口而不重写方法的类提供默认实现。默认方法不同于在类中声明的具体方法（第 8.4.3.1 节），也不同于既不被继承也不被覆盖的私有接口方法。”

所以根据这个分类法，实际上有 4 种方法：

• 抽象方法，
• 具体方法，
• 默认方法和
• 私有接口方法

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请注意，JLS 8.4.3.1 在抽象方法和具体方法之间的区别中没有提及 final 或 static。

这些修饰符不能与abstract 关键字一起使用。这意味着static 或final 的方法必须是具体方法。这加强了具体方法的 8.4.3.1 定义。

Answer 2

抽象方法

Java 语言规范 (JLS) Section 8.4.3.1 中将抽象方法定义为：

抽象方法声明将方法作为成员引入，提供其签名（第 8.4.2 节）、结果（第 8.4.5 节）和 throws 子句（如果有）（第 8.4.6 节），但不提供实现（第 8.4.7 节）。

在实践中，抽象方法是定义了签名但没有提供实现的任何方法。例如，接口中的方法和抽象类中使用abstract关键字限定的方法都是抽象方法：

public interface Foo {
    void someAbstractMethod();
}

public abstract class Bar {

    public abstract someAbstractMethod();

    // ...

}

具体方法

根据JLSSection 8.4.3.1，具体方法定义为：

非抽象的方法可以称为具体方法。

实际上，这意味着提供了实现的任何方法：

public FooImpl implements Foo {

    @Override
    public void someAbstractMethod() {
        // ... some implementation ...
    }

}

默认方法

默认方法定义在 JLS Section 9.4:

默认方法是在带有默认修饰符的接口中声明的实例方法。它的主体总是由一个块表示，它为任何实现接口而不覆盖方法的类提供默认实现。默认方法不同于在类中声明的具体方法（第 8.4.3.1 节），也不同于既不继承也不覆盖私有接口方法。

同样的部分还添加了：

接口可以声明static 方法，这些方法无需引用特定对象即可调用。 static 接口方法不同于默认方法，默认方法是实例方法。

默认方法是为特定目的而创建的。在 JDK 8 中，函数式接口被添加到 Java 中。这需要更新接口以包含功能方法，但这样做需要所有这些接口的现有实现（包括在第 3 方库和框架中）提供实现。相反，Java 团队引入了默认方法，它们是提供默认实现的接口方法，当覆盖类没有提供实现时使用该实现。

这不应该用作抽象类的替代品。它是为特定目的而设计的，应该用于该目的。

实际上，默认方法是使用default 关键字创建的：

public interface Foo {

    public default void someMethod() {
        // ... some default implementation ...
    }
}

这个默认实现可以在具体的子类中被覆盖：

public class FooImpl implements Foo {

    @Override
    public void someMethod() {
        // ... some overriding implementation ...
    }
}

此外，根据 JLS Section 9.4.1.1，方法的默认实现（默认方法的主体）可以使用super 关键字在具体子类中访问，由接口名称限定：

可以使用方法调用表达式（第 15.12 节）访问被覆盖的默认方法，该表达式包含由超级接口名称限定的关键字 super。

例如：

public class FooImpl implements Foo {

    @Override
    public void someMethod() {
        Foo.super.someMethod();
    }
}

接口名称用作限定符是因为一个类可以实现多个接口（或者一个接口可以扩展多个接口）。如需更多信息，请参阅Explicitly calling a default method in Java。