為什麼不能重寫 Java 介面中的靜態方法？

重新思考 Java 中的靜態介面方法

傳統上，在 Java 介面中定義靜態方法是被禁止的。然而，Java 8 取消了這個限制，讓介面同時擁有靜態方法和具體實例方法。本文深入探討了先前禁令背後的技術原因，並闡明了目前允許的理由。

介面中的靜態方法

最初，將靜態方法包含在介面不被認為是高優先級的語言變更。由於不可預見的複雜性，隨後在 Java 7 中添加它們的提議被放棄。然而，隨著 Java 8 lambda 表達式支援的出現，引入了靜態介面方法以及可重寫的實例方法。

重寫靜態方法

儘管介面可以現在有靜態方法，它們不能被覆寫。這是因為：

• 靜態方法解析：靜態方法在編譯時根據已知類別解析。用於實例方法的動態調度是不必要的，因為類別是靜態確定的。
• 實作雜湊表：每個類別都維護方法簽章和實際實作程式碼之間的對應。呼叫實例方法時，JVM 會在此表中搜尋物件類別中的方法，如果未找到，則繼續沿著繼承層次結構向上進行。
• 編譯時解： 重寫靜態方法沒有意義，因為解析可以直接在編譯時發生。與實例方法不同，物件的類別在運行時可能未知，而包含所需靜態方法的類別在編譯時始終已知。

建構子介面

雖然 Java 語言禁止在介面中強制執行類似建構子的方法，但使用具體類別可以實現類似的功能。透過在建立新實例時要求對特定類型進行明確命名，編譯器可以確保該類別符合所需的要求。

結論

Java 介面中的靜態方法提供了定義類別級功能和實用程式的便利機制。但是，由於靜態方法解析的性質，不支援重寫子類別中的靜態方法。在介面中強制執行類似建構函式的方法雖然很誘人，但並不是確保實作之間一致性的合適設計模式。

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