散分贴,关于interface和Object关系的思考!

Question

其实这个问题讨论起来没什么意义,不过大半夜睡不着,写点东西散个分.下面是一个最简单的interface:
interface I {}
这个 I 和 Object 到底有什么关系呢?问题一:
public class T {
public static void main(String[] args) {
I i;
}
}
上面一个简单的类,用eclipse的时候在I i;下面面输入"i."会出现Object的方法列表.
显然即时编译器编译通过了才会出现这种结果.为什么?问题二:
interface Test {
public int toString();
}
接口改成上面这个样子.编译后有如下错误:
Test.java:2: Test 中的 toString() 无法覆盖 java.lang.Object 中的 toString()；正在尝试使用不兼容的返回类型
找到： int
需要： java.lang.String
        public int toString();
                   ^
1 错误问题三:
再改改这个接口:
interface Test {
public void wait();
}
编译后有如下错误:
Test.java:2: Test 中的 wait() 无法覆盖 java.lang.Object 中的 wait()；被覆盖的方法为 final
        public void wait();
                    ^
1 错误
要回答这三个问题,就先要回答interface和Object的关系.
从java程序设计语言的角度上将interface不是类,而Object是所有类的最终超类.
所以从这里看interface和Object没有必然联系.但是看看java language specification中怎么说:
If an interface has no direct superinterfaces, then the interface implicitly declares a public abstract member method m with signature s, return type r, and throws clause t corresponding to each public instance method m with signature s, return type r, and throws clause t declared in Object, unless a method with the same signature, same return type, and a compatible throws clause is explicitly declared by the interface. It is a compile-time error if the interface explicitly declares such a method m in the case where m is declared to be final in Object.It follows that is a compile-time error if the interface declares a method with a signature that is override-equivalent (§8.4.2) to a public method of Object, but has a different return type or incompatible throws clause.简单的说就是:
如果接口没有直接超接口,那么该接口会隐式声明一些public abstract的方法,这些方法和Object中的public方法具有对应的方法签名,返回类型,异常列表.
如果在接口中显示声明了Object中的final的方法,报错.
如果在接口中声明的方法和Object中的方法具有相同的方法签名,但是返回类型不同或者异常列表不相容,报错.按照上面的说法,给与了前三个问题合理的解释.
interface不是类,与Object的关系更谈不上继承.但它和Object的关系密切,它将Object的public方法都声明为了abstract.但是问题并没有就此结束...
还是这个interface I {}
编译后javap -verbose看看:
常量池Constant pool:
const #1 = class        #5;     //  I
const #2 = class        #6;     //  java/lang/Object
const #3 = Asciz        SourceFile;
const #4 = Asciz        I.java;
const #5 = Asciz        I;
const #6 = Asciz        java/lang/Object;
可以明确的说:
const #1 = class为this_class项所指.
const #2 = class为super_class项所指.再看看这个:
interface M extends i {}
常量池  Constant pool:
const #1 = class        #6;     //  M
const #2 = class        #7;     //  java/lang/Object
const #3 = class        #8;     //  I
const #4 = Asciz        SourceFile;
const #5 = Asciz        I.java;
const #6 = Asciz        M;
const #7 = Asciz        java/lang/Object;
const #8 = Asciz        I;
其中
const #1 = class仍为this_class项所指.
const #2 = class仍为super_class项所指.仍然是java/lang/Object
而const #3 = class是interfaces数组项所指.
I被指为M的interface,相当于implements,而并不像声明中说的extends.insideJVM中指出任何interface的super_class项均为java/lang/Object.
只有java/lang/Object的super_class项为0.再看下下面的代码
class Test {
void f() {
I i = null;
i.toString();
}
}
f()的指令操作码:
void f();
  Code:
   Stack=1, Locals=2, Args_size=1
   0:   aconst_null
   1:   astore_1
   2:   aload_1
   3:   invokevirtual   #2; //Method java/lang/Object.toString:()Ljava/lang/String;
   6:   pop
   7:   return关键的这句:
3:   invokevirtual   #2; //Method java/lang/Object.toString:()Ljava/lang/String;
编译器在处理i.toString()的时候是查看的i的声明类型,也就是I. 
要知道这个时候编译器只知道i的类型是I,对i的实际类型是不知道的.如果I没有toString方法,那么编译器就会去I的super_class项指定的类中去找.
而最后动态绑定上的是Object的toString. 
当然可以按前面的解释,interface隐式声明了toString方法,然后映射到Object的toString的方法.但是与其用这种牵强的解释,不如解释成interface的超类就是Object(至少在编译器和虚拟机是这么看的)来的合适.最后我想说的是,规范和实现是两个层面上的东西,不能混为一谈,但又经常分不清...

Answer 1

Q:下面是一个最简单的interface:
interface I {}
这个 I 和 Object 到底有什么关系呢?A:这个I和Object没有任何关系，Object是类和抽象类的基类，而不是接口的基类。

Answer 2

问题二:
interface Test {
public int toString();
}
接口改成上面这个样子.编译后有如下错误:
Test.java:2: Test 中的 toString() 无法覆盖 java.lang.Object 中的 toString()；正在尝试使用不兼容的返回类型
找到： int
需要： java.lang.String
        public int toString();
                   ^
1 错误答案：因为任何一个接口的存在的目的是让一个具体的类去实现它，而实现这个接口的这个类，即默认的继承了Object的toString，由于接口又定义了toString方法，这两个方法它们的返回类型仅仅不同，因此，会有错的。

Answer 3

问题三:
再改改这个接口:
interface Test {
public void wait();
}
编译后有如下错误:
Test.java:2: Test 中的 wait() 无法覆盖 java.lang.Object 中的 wait()；被覆盖的方法为 final
        public void wait();
                    ^
1 错误问题和上面的第二个问题类似，因为Object里面的wait是final的，因此，改方法不能被继承重写，而接口Test定义了一个wait方法，改方法和Object方法的唯一不同是，Object的wait方法
的原型是final的，在Java中，不能有一个类，继承一个类A和一个接口B，类A有一个和接口B相同的方法，而类A的方法确实final的，不知道说清楚了没有？

Answer 4

我刚学JAVA一个星期，还没看懂你所说的东东，不过以后我还会来看你的帖的。
UP！！

Answer 5

恩.强.以前只注意到object 是所有类的超类,没有注意这些.jf

Answer 6

尽信书 不如无书
书不是规范 只不过是前人理解的总结I.class instanceof Object
这个是ture的
那说明interface 应该是继承Object的另外从interface的文件也是.class来看 interface应该是一个特殊的类
特殊的类 叫接口
另外 就算用一个interface声明 来持有一个对象  
也是可以肯定这个对象是继承Object的 所以其中的方法肯定是存在的
所以完全可以对interface声明调用Object方法

Answer 7

楼上的意思我理解,我原本也是坚持interface是继承Object的,而且本身这篇帖子也是倾向于这点.
但是有书在那摆着,也不好说什么.而且毕竟将interface解释成继承Object还是有一些地方说不通的.另外编译器和虚拟机的实现也是各有差异的.
顺便问一句,说到规范,那
<Java Language Specification>算不算规范?
<Java Virtual Machine Specification>算不算规范?

Answer 8

其实只需要简单的理解成，接口和类没有关系，但接口不被类实现就没有意义。而如果一个接口一旦被某个类实现，那这个类就一定会具有Object的方法。因此一个接口中申明的方法不能和Object的方法冲突。或者，可以理解为Interface也是从Object继承。所以一个接口类型的变量会具有Object的方法。但是，由于这个变量的值实际是null，所以即使调用这个Object中的某些方法，也只会得到NulLPointerException。语法上虽然没有问题，但执行起来却是个不折不扣的毫无意义的东西。

Answer 9

类和接口可以看成两个平级的,在一个类里面不可以new接口,只能new接口的实现类

Answer 10

.class instanceof Object
这个是ture的
那说明interface 应该是继承Object的另外从interface的文件也是.class来看 interface应该是一个特殊的类
特殊的类 叫接口
另外 就算用一个interface声明 来持有一个对象  
也是可以肯定这个对象是继承Object的 所以其中的方法肯定是存在的
所以完全可以对interface声明调用Object方法

Answer 11

.class instanceof Object
这个是ture的
那说明interface 应该是继承Object的我不知道所说的.class表示什么意思？为什么.class可以用于instanceof 操作？任何一个继承自Object的类，都应该有个class静态常量，但是任何一个interface却没有这个常量？从这一点上，敢说interface继承自Object?再一点，Object作为一个具体的类类型，占用实际的内存空间8个字节，而地球人都知道Interface实际上是不占用空间的，从这一点上，敢说interface继承自Object?这个问题讨论下去没什么意义了，
既然是散分贴，请散分接贴吧。

Answer 12

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Answer 13

单单从任何实现类都是Object的子类来判断，就说interface也是Object的子类，似乎有点说不通啊，因为Java中总是有一些默认的规定，如果任何实现类都是默认继承自Object的，那就有必要更深入地探讨了．
不过从.class instanceof Object的结果为true来看，倒是很有道理的．

Answer 14

.class instanceof Object
...
这句话能判断是不是继承Object？
那String.class instanceof String呢？