Warum sind Java-Schnittstellenvariablen sowohl statisch als auch endgültig?

Schnittstellenvariablen: Statisch und endgültig durch Design

Java-Schnittstellen erfüllen einen entscheidenden Zweck bei der Definition vertraglich verpflichteter Methoden für die Implementierung von Klassen. Neben Methodendeklarationen unterstützen Schnittstellen auch Variablen. Interessanterweise weisen diese Variablen eine einzigartige Eigenschaft auf: Sie sind standardmäßig sowohl statisch als auch endgültig. Für eine effektive Java-Programmierung ist es wichtig, die Gründe für diese Designwahl zu verstehen.

Warum statisch?

Statische Modifikatoren in Java bezeichnen Variablen, die mit der Klasse selbst verknüpft sind und nicht mit der Klasse selbst einzelne Klasseninstanzen. Bei der Anwendung auf Schnittstellenvariablen stellt Static sicher, dass sie von allen Klassen, die die Schnittstelle implementieren, gemeinsam genutzt werden. Dies ist sinnvoll, da Schnittstellenvariablen gemeinsame Eigenschaften darstellen sollen, die für alle Instanzen von Klassen gelten, die die Schnittstelle implementieren.

Stellen Sie sich beispielsweise eine Schnittstelle IShape vor, die Variablen definiert, die geometrische Konstanten wie PI darstellen. Diese Variablen sollten unabhängig von der spezifischen Formimplementierung denselben Wert behalten. Wenn Sie sie statisch machen, wird dieses Verhalten sichergestellt.

Warum Final?

Final-Modifikatoren machen Variablen unveränderlich und verhindern eine Neuzuweisung nach der Initialisierung. Dieses Merkmal entspricht der Natur von Schnittstellenvariablen. Sie sollen konstante Werte darstellen, die Teil des Schnittstellenvertrags sind. Das Ändern von Schnittstellenvariablen in einer Klassenimplementierung würde das erwartete Verhalten verletzen und möglicherweise zu Fehlern führen.

Wenn IShape beispielsweise eine Variable MAX_VERTICES hätte, würde das Festlegen ihres Werts in einer Klassenimplementierung die Annahme eines festen Maximums zerstören Anzahl der Eckpunkte für alle Formen. Finalität verhindert solche Inkonsistenzen.

Quelle der Wahrheit

Die Gründe für statische und finale Schnittstellenvariablen werden in den FAQ zum Java-Schnittstellendesign von Philip Shaw näher erläutert. Er gibt an, dass Schnittstellenvariablen statisch sind, um der Tatsache Rechnung zu tragen, dass Schnittstellen nicht direkt instanziiert werden können. Daher müssen ihre Werte in einem statischen Kontext zugewiesen werden. Der letzte Modifikator stellt sicher, dass diese Werte unveränderlich bleiben und die Integrität des Schnittstellenvertrags gewahrt bleibt.

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