重写默认方法并新增抽象方法的函数式接口执行行为异常问题

代码与问题重现 #

@FunctionalInterface
interface StringConsumer extends Consumer<String> {
    @Override
    public default void accept(String s) {
        System.out.println(s.toUpperCase());
    }
    void print(String s);
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        StringConsumer stringConsumerImpl= s -> System.out.println(s.toLowerCase());
        List<String> list = Arrays.asList("Dr", "Mr", "Miss", "Mrs");
        list.forEach(stringConsumerImpl);
    }
}

输出：

DR
MR
MISS
MRS

问题：定义继承自Consumer<String>的@FunctionalInterface接口StringConsumer，将accept重写为默认方法（输出大写），同时声明抽象方法print(String s)。用Lambda实现print（输出小写）后，调用list.forEach(stringConsumerImpl)却执行了默认的accept方法，与预期不符；且删除print方法时main方法会出现编译错误。

问题原因分析 #

1. forEach只调用Consumer的accept方法
   List.forEach的参数类型是Consumer<? super T>，你的StringConsumer实现了Consumer<String>，因此forEach会直接调用Consumer接口定义的accept方法——也就是你在StringConsumer中重写的默认实现（输出大写），和Lambda实现的print方法无关联，因为forEach不会调用print。

2. 删除print后编译错误的本质
   @FunctionalInterface要求接口必须有且仅有一个抽象方法。删除print后，StringConsumer继承的Consumer抽象方法accept被你重写成了默认方法，此时接口中没有任何抽象方法，违反了函数式接口的定义，因此编译器报错。

解决方法 #

方案1：让accept成为抽象方法，用Lambda实现它

修改StringConsumer，去掉accept的默认实现，让它继承Consumer的抽象accept，Lambda直接实现accept逻辑：

@FunctionalInterface
interface StringConsumer extends Consumer<String> {
    // 保留继承自Consumer的抽象accept方法
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        StringConsumer stringConsumerImpl= s -> System.out.println(s.toLowerCase());
        List<String> list = Arrays.asList("Dr", "Mr", "Miss", "Mrs");
        list.forEach(stringConsumerImpl);
    }
}

此时forEach调用accept时，会执行Lambda中的小写输出逻辑。

方案2：自定义遍历，调用print方法

如果要保留print抽象方法，需手动遍历列表并调用print，而非依赖forEach：

@FunctionalInterface
interface StringConsumer extends Consumer<String> {
    @Override
    public default void accept(String s) {
        System.out.println(s.toUpperCase());
    }
    void print(String s);
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        StringConsumer stringConsumerImpl= s -> System.out.println(s.toLowerCase());
        List<String> list = Arrays.asList("Dr", "Mr", "Miss", "Mrs");
        // 手动遍历调用print方法
        for(String s : list) {
            stringConsumerImpl.print(s);
        }
    }
}

这样输出会符合预期的小写字符串。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Alper ARSLAN