Навіщо потрібен default метод в інтерфейсі?

До появи default методів інтерфейси в Java визначали набір методів, які мають реалізовувати класи, але не містили жодної логіки. Це дозволяло створювати гнучкі архітектури, де кожен клас реалізовував методи по-своєму.

Однак з часом виникла проблема розширення інтерфейсів. Якщо потрібно було додати новий метод до вже існуючого інтерфейсу, усі його реалізації ставали несправними – доводилося змінювати кожен клас, який імплементує цей інтерфейс. Це було особливо критично у великих проектах та бібліотеках, де зміни інтерфейсів могли спричинити масові проблеми з сумісністю.

Щоб розв’язати цю проблему, починаючи з Java 8, в інтерфейсах з’явилася можливість створювати default методи – методи з реалізацією за замовчуванням. Вони дозволяють додавати новий функціонал у вже існуючі інтерфейси без необхідності змінювати всі класи, що їх реалізують.

Що таке default метод?

Default метод – це метод в інтерфейсі, який містить реалізацію за замовчуванням. Його головна перевага – можливість додавати нову поведінку в інтерфейси, не порушуючи сумісність з уже існуючими реалізаціями. Щоб створити default метод, потрібно додати ключове слово default:

public interface UserService {

   void save(User user);

   default boolean validateUser(User user) {

       return user.getName() != null && !user.getName().isBlank() &&

               user.getEmail() != null && user.getEmail().contains("@");

   }

}

У цьому прикладі метод validateUser() містить базову логіку перевірки даних користувача. Класи, які імплементують цей інтерфейс, можуть або використати стандартну валідацію, або перевизначити метод і додати власні правила. Це дозволяє реалізувати спільну поведінку без дублювання коду в кожному класі. 

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       User user1 = new User("Alex", "alex@example.com", "1234567890");

       User user2 = new User("Kate", "kate@example.com", "");

       AdminService adminService = new AdminService();

       CustomerService customerService = new CustomerService();

       System.out.println(adminService.validateUser(user1)); // -> true

       System.out.println(adminService.validateUser(user2)); // -> true

       System.out.println(customerService.validateUser(user1)); // -> true

       System.out.println(customerService.validateUser(user2)); // -> false (phone is empty)

   }

}

@Data

@AllArgsConstructor

class User {

   private String name;

   private String email;

   private String phone;

}

class AdminService implements UserService {

   // This class use standard validation logic

   @Override

   public void save(User user) {

       // save logic

   }

}

class CustomerService implements UserService {

   @Override

   public void save(User user) {

       // save logic

   }

   @Override

   public boolean validateUser(User user) {

       // override logic and add phone checking

       return UserService.super.validateUser(user) &&

               user.getPhone() != null && !user.getPhone().isBlank();

   }

}

Основні особливості default методів

•  Можуть містити реалізацію всередині інтерфейсу, що дозволяє уникати дублювання коду.
  
• Не обов’язково перевизначати у класах – можна використовувати стандартну реалізацію.
  
• Не можуть бути static або final, оскільки вони прив’язані до екземпляра класу.
  
• Можуть викликати інші методи інтерфейсу:

interface Logger {

   void log(String message);

   default void logInfo(String message) {

       log("[INFO] " + message);

   }

}

Хоча default методи спрощують розширення інтерфейсів, проте вони можуть викликати конфлікти, коли клас імплементує декілька інтерфейсів, що містять однакові default методи. 

Уявімо ситуацію, коли у нас є два інтерфейси Logger та Auditable, які містять однаковий default метод log(). Клас UserService імплементує обидва інтерфейси:

interface Logger {

   default void log() {

       System.out.println("Logging from Logger");

   }

}

interface Auditable {

   default void log() {

       System.out.println("Logging from Auditable");

   }

}

class UserService implements Logger, Auditable {

}

Що буде в такому випадку? Java не зможе визначити, який метод використовувати: з інтерфейсу Auditable чи з Logger. Тому потрібно явно вирішити конфлікт. Це можна зробити наступним чином:

FoxmindEd – це навчальний центр, що має велику різноманітність напрямків курсів для новачків та програмістів з досвідом!

Тільки починаєте свій шлях в ІТ? Спробуйте стартові ІТ курси

Вже маєте базові навички програмування? Тоді
курси формату Менторинг саме для вас.

Хочете поглибити свої знання в ІТ? Ми маємо курси middle/senior

Варіант 1: Перевизначити метод у класі

Найпростіший спосіб – явно перевизначити метод у класі та вказати, яку реалізацію використовувати.

class UserService implements Logger, Auditable {

   @Override

   public void log() {

       Logger.super.log(); // Use method from Logger interface

   }

}

Варіант 2: Реалізувати власну логіку

class UserService implements Logger, Auditable {

   @Override

   public void log() {

       System.out.println("Custom logging in UserService");

   }

}

А що буде, якщо наш клас наслідує інший клас та інтегрфейс, що мають методи із однаковою сигнатурою?

interface Logger {

   default void log() {

       System.out.println("Logging from Logger");

   }

}

class BaseService {

   public void log() {

       System.out.println("Logging from BaseService");

   }

}

class UserService extends BaseService implements Logger {

}

В такому випадку помилки не буде, адже методи класу мають пріоритет над default методами інтерфейсу

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       UserService service = new UserService();

       service.log(); // -> Logging from BaseService

   }

}

Default методи допомагають легко розширювати функціональність, не порушуючи існуючі реалізації, дозволяючи додавати нові можливості без необхідності змінювати всі класи, що імплементують інтерфейс. Вони особливо корисні для уникнення дублювання коду, забезпечення базової реалізації та розширення бібліотек без втрати сумісності.

Однак, default методи не завжди є найкращим вибором. Якщо метод змінює основну логіку інтерфейсу, краще використати абстрактний клас, щоб не порушувати принцип контрактності. Якщо метод занадто складний і містить багато логіки, варто його винести в окремий клас або сервіс. Крім того, слід уникати default методів у ситуаціях, коли можливі конфлікти між інтерфейсами, адже це ускладнить підтримку коду. 

Тому, хоча default методи є зручним інструментом, їх слід застосовувати обдумано, зважаючи на майбутню підтримку та масштабування коду. До речі, якщо ви хочете глибше розібратися в Java та її особливостях, у школі IT FoxmindEd є курси, які допоможуть вам освоїти як основи, так і просунуті концепції мови програмування.