インターフェースのString toString()メソッドについて

Question

javaのインターフェースにおいて、String toString(); の記述がでてきますが、書く意味はあるのでしょうか？

public interface AppendableCharSequence {
	public char charAt(int index);
	public int length();
	public AppendableCharSequence append(char c);
	public String toString();
}

このインタフェースをimplementsしたときにtoString()以外のメソッドは実装しなければいけないのは分かるのですが、toString()はインターフェースに書かなくても、実装先ですでに自動で呼ばれているので、書かなくてもいい気がするのですが、書かないと何かまずいことが起こることがあるのでしょうか？よろしくお願いします。

Answer 1

プログラム的に存在する意義は確かにほとんどないでしょうが、Javadocを書く際にObjectクラスでの説明を上書きすることができるので、そのインタフェースの目的に沿った説明が書けるようになる、というメリットがあるのではないでしょうか。

以下は誤りです。

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このような定義をしない場合、インタフェース型の変数に対してtoString()を書くとコンパイルエラーになります。
インタフェース型に対してこれをしたいなら定義する必要がありますね。

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Comments

[KiyoshiMotoki]

横から失礼します。

> このような定義をしない場合、インタフェース型の変数に対してtoString()を書くとコンパイルエラーになります。

について、もう少し詳しく教えていただけますでしょうか？

以下のコードは問題なくコンパイル・実行できました(※)ので、質問させていただく次第です。
※ Mac OSX 10.9, JDK1.7 で確認

public class Main {
　　public static void main(String[] args) {
　　　　AppendableCharSequence appendable = new ConcreteAppendableCharSequence();
　　　　System.out.println(appendable.toString());
　　}
}

interface AppendableCharSequence { }

class ConcreteAppendableCharSequence implements AppendableCharSequence { }

実行結果:
　ConcreteAppendableCharSequence@5d9d277e

[abs123]

横から失礼します。
気になったので調べてみました。

Java8言語仕様
9.1.3. Superinterfaces and Subinterfaces
While every class is an extension of class Object, there is no single interface of which all interfaces are extensions.

9.2. Interface Members
・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 an abstract method with the same signature, same return type, and a compatible throws clause is explicitly declared by the interface.

英語が苦手な私が解釈すると、
Interfaceでは、暗黙的にObjectが継承されている、みたいな仕組みはないけど、
Objectクラスのpublicメソッドに対応したものが、暗黙的に宣言されるよ。
みたいなことが書いてありそうです。

[swordone]

私がかつて何かのインタフェース型変数に対してtoString()を書いたときにコンパイルエラーになったので、そうなのかなと思ったのですが、この仕様にそぐわないですね…。

[gomatan1258]

ご丁寧に教えて頂いてありがとうございました。

[KiyoshiMotoki]

swordone様、abs123様

レスありがとうございます。
勉強させていただきました。

swordone様

> かつて何かのインタフェース型変数に対してtoString()を書いたときにコンパイルエラーになった

どのようなシチュエーションだったのか、若干 気になりますね。。

[swordone]

今やってみたらコンパイルエラーにならず通りました。
前どうやったかが思い出せないです…その時のコード保存しときゃよかった

Answer 2

AppendableCharSequenceを使う側で、toString()を使った処理が行われるので、
toString()に正しい処理を実装しておきなさい。ということを言いたいんだと思います。

簡単に言うと、toString()を呼んだ時に、
「クラス名@ハッシュコード」が返ってくるようなクラスはクソコードということだと思います。

Comments

[gomatan1258]

ご丁寧に教えて頂いてありがとうございました。

Answer 3

「ほぼない」と感じます

意味合いとしてはinterface上にtoString()メソッドを前提としたdefaultメソッドの実装があったりする場合に必要かも知れないと感じるのですが、実際はJavaでinterfaceをimplementsできるのは参照クラスだけであり必ずObjectの派生になるためか、以下のようなコードを書いてもエラーになりません。

interface Foo {
  default String getSomething() {
    return toString();
  }
}

ただ、このインターフェースの実装クラスに向けて「toString()をちゃんとオーバーライドしないと意図したとおりの結果にならないんだけど・・・」という意図でtoStringの宣言に対してJavaDocで「このインターフェースを実装するクラスではtoStringをこうしなければならない」と記述するといったことはあるかも知れません。(例が適切か自信ないですが非チェック例外のthrows句を書いたりそれをJavaDocに明記することに近い感じがします)

回答してはみたもののちょっと自信がないので他の方の回答も拝見したいです・・・

Comments

[gomatan1258]

ご回答ありがとうございます。確認なのですがインターフェースでtoString()メソッドが記述してあって、toString()は実装するクラスで書かなくてもコンパイルエラーにならないんですね？

[KSwordOfHaste]

ならないです。この場合は「なってくれない」といったほうがいいんでしょうが・・・

そういう意味合いで非チェック例外のthrows句も近い感じに思ったのです。
int parseInt(String s) throws NumberFormatException
なんて書いてあったとしても呼び出し側が
cath (NumberFormatException ...)
を書くかどうかは自由でありコンパイラーは何も言ってくれませんので。

[gomatan1258]

ご丁寧に教えて頂いてありがとうございました。

[KSwordOfHaste]

swordoneさんのコメントを拝見したので補足：自分はJava8においてエラーにならないというのは確認してみましたが、もっと古いバージョンではエラーになるのかも知れないと思い次のようにしてみました。

interface IA {}
public class T {
public static void main(String[] args) {
IA a = new IA() {};
System.out.println(a.toString());
}
}

javac -source 1.3 T.java

1.3の時点では動くということなんでしょうかね。