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Java多态和动态绑定

来源 :中华考试网 2020-12-10

  在Java中,父类的变量可以引用父类的实例,也可以引用子类的实例。

  多态存在的三个必要条件:要有继承、要有重写、父类变量引用子类对象。

  当使用多态方式调用方法时:

  首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,则检查子类是否覆盖了该方法。

  如果子类覆盖了该方法,就调用子类的方法,否则调用父类方法。

  动态绑定

  为了理解多态的本质,下面讲一下Java调用方法的详细流程。

  1) 编译器查看对象的声明类型和方法名。

  假设调用 obj.func(param),obj 为 Cat 类的对象。需要注意的是,有可能存在多个名字为func但参数签名不一样的方法。例如,可能存在方法 func(int) 和 func(String)。编译器将会一一列举所有 Cat 类中名为func的方法和其父类 Animal 中访问属性为 public 且名为func的方法。

  这样,编译器就获得了所有可能被调用的候选方法列表。

  2) 接下来,编泽器将检查调用方法时提供的参数签名。

  如果在所有名为func的方法中存在一个与提供的参数签名完全匹配的方法,那么就选择这个方法。这个过程被称为重载解析(overloading resolution)。例如,如果调用 func("hello"),编译器会选择 func(String),而不是 func(int)。由于自动类型转换的存在,例如 int 可以转换为 double,如果没有找到与调用方法参数签名相同的方法,就进行类型转换后再继续查找,如果最终没有匹配的类型或者有多个方法与之匹配,那么编译错误。

  这样,编译器就获得了需要调用的方法名字和参数签名。

  3) 如果方法的修饰符是private、static、final(static和final将在后续讲解),或者是构造方法,那么编译器将可以准确地知道应该调用哪个方法,我们将这种调用方式 称为静态绑定(static binding)。

  与此对应的是,调用的方法依赖于对象的实际类型, 并在运行时实现动态绑。例如调用 func("hello"),编泽器将采用动态绑定的方式生成一条调用 func(String) 的指令。

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