java-多态和动态绑定

Posted 2020-11-22 leechee9

一、什么是多态

　　一个对象变量可以指示多种实际类型。当程序运行时，才能确定该变量引用的哪个类的对象，从而虚拟机自动选择调用哪个方法，这也被称为动态绑定。

二、理解方法的调用过程

　　我们以x.f(args)为例，A x = new B()。

1.编译器查看对象变量的声明类型和方法名

　　x声明为A类，编译器将列举A类及其父类中可以被继承的所有名为 f 的方法。由于可能存在重载，名为 f 但参数列表不同的方法可能有多个。

　　至此编译器获得了所有可能被调用的候选方法。

2.编译器查看调用该方法时提供的参数列表，进行重载解析

　　如果在候选方法中有与提供的参数列表完全匹配的方法，则选择该方法；

　　如果没有完全匹配的方法，进行隐式类型转换( 如int可转为double，低精度向高精度转；Son可转为Father,向上转型)可以匹配，则选择该方法。

　　如果没有一个方法与提供的参数列表匹配，或转型后有多个匹配，都会报错。

　　至此，编译器获得了需要调用的方法名和参数列表。

 

3.当程序运行时，动态绑定调用方法。

　　查找x引用的对象的实际类型，这里为B类。

　　首先查找x的实际类型B类中有没有具有该参数列表的方法，若有，直接调用该方法。

　　否则查找其父类A类中查找，以此类推。

　　为了节约开销，虚拟机预先为每个类创建了一个方法表，只需要查找这个方法表即可。

　　对于static、private、final方法，可以准确的知道它调用的哪个类，所以采用的是静态绑定。（思考一下为什么）

4.拿段代码感受一下

 

 1 class A {
 2     public String show(D obj){
 3         return ("A and D");
 4     }
 5 
 6     public String show(A obj){
 7         return ("A and A");
 8     }
 9 
10 }
11 
12 class B extends A{
13     public String show(B obj){
14         return ("B and B");
15     }
16 
17     public String show(A obj){
18         return ("B and A");
19     }
20 
21 }
22 
23 class C extends B{}
24 class D extends B{}
25 
26 public class E{
27     public static void main(String [] args){
28         A a1 = new A();
29         A a2 = new B();
30         B b = new B();
31         C c = new C();
32         D d = new D();
33         System.out.println(a1.show(b));   //①
34         System.out.println(a1.show(c));   //②
35         System.out.println(a1.show(d));   //③
36         System.out.println(a2.show(b));   //④
37         System.out.println(a2.show(c));   //⑤
38         System.out.println(a2.show(d));  // ⑥
39         System.out.println(b.show(b));    //⑦
40         System.out.println(b.show(c));    //⑧
41         System.out.println(b.show(d));    //⑨
42     }
43 }

 

 

　　这段代码挺有意思，值得好好体会。在网上看到有的朋友写到，多态的三个条件：继承，重写，父类变量引用子类对象，且多态总伴随着动态绑定。我个人体会这是动态绑定的三个条件，多态也不一定会伴随动态绑定，倒是动态绑定一直伴随着多态。