JAVA多型經典例項
public class A { public String show(D obj) { return ("A and D"); } public String show(A obj) { return ("A and A"); } } public class B extends A{ public String show(B obj){ return ("B and B"); } public String show(A obj){ return ("B and A"); } }public class C extends B{ } public class D extends B{ } public class Test { public static void main(String[] args) { A a1 = new A(); A a2 = new B(); B b = new B(); C c = new C(); D d = new D(); System.out.println("1--" + a1.show(b)); System.out.println("2--" + a1.show(c)); System.out.println("3--" + a1.show(d)); System.out.println("4--" + a2.show(b)); System.out.println("5--" + a2.show(c)); System.out.println("6--" + a2.show(d)); System.out.println("7--" + b.show(b)); System.out.println("8--" + b.show(c)); System.out.println("9--" + b.show(d)); } }
執行結果:
1--A and A 2--A and A 3--A and D 4--B and A 5--B and A 6--A and D 7--B and B 8--B and B 9--A and D
在這裡看結果1、2、3還好理解,從4開始就開始糊塗了,對於4來說為什麼輸出不是“B and B”呢?
首先我們先看一句話:當超類物件引用變數引用子類物件時,被引用物件的型別而不是引用變數的型別決定了呼叫誰的成員方法,但是這個被呼叫的方法必須是在超類中定義過的,也就是說被子類覆蓋的方法。這句話對多型進行了一個概括。其實在繼承鏈中物件方法的呼叫存在一個優先順序:this.show(O)、super.show(O)、this.show((super)O)、super.show((super)O)。
分析:
從上面的程式中我們可以看出A、B、C、D存在如下關係。
首先我們分析5,a2.show(c),a2是A型別的引用變數,所以this就代表了A,a2.show(c),它在A類中找發現沒有找到,於是到A的超類中找(super),由於A沒有超類(Object除外),所以跳到第三級,也就是this.show((super)O),C的超類有B、A,所以(super)O為B、A,this同樣是A,這裡在A中找到了show(A obj),同時由於a2是B類的一個引用且B類重寫了show(A obj),因此最終會呼叫子類B類的show(A obj)方法,結果也就是B and A。
按照同樣的方法我也可以確認其他的答案。
方法已經找到了但是我們這裡還是存在一點疑問,我們還是來看這句話:當超類物件引用變數引用子類物件時,被引用物件的型別而不是引用變數的型別決定了呼叫誰的成員方法,但是這個被呼叫的方法必須是在超類中定義過的,也就是說被子類覆蓋的方法。這我們用一個例子來說明這句話所代表的含義:a2.show(b);
這裡a2是引用變數,為A型別,它引用的是B物件,因此按照上面那句話的意思是說有B來決定呼叫誰的方法,所以a2.show(b)應該要呼叫B中的show(B obj),產生的結果應該是“B and B”,但是為什麼會與前面的執行結果產生差異呢?這裡我們忽略了後面那句話“但是這兒被呼叫的方法必須是在超類中定義過的”,那麼show(B obj)在A類中存在嗎?根本就不存在!所以這句話在這裡不適用?那麼難道是這句話錯誤了?非也!其實這句話還隱含這這句話:它仍然要按照繼承鏈中呼叫方法的優先順序來確認。所以它才會在A類中找到show(A obj),同時由於B重寫了該方法所以才會呼叫B類中的方法,否則就會呼叫A類中的方法。
所以多型機制遵循的原則概括為:當超類物件引用變數引用子類物件時,被引用物件的型別而不是引用變數的型別決定了呼叫誰的成員方法,但是這個被呼叫的方法必須是在超類中定義過的,也就是說被子類覆蓋的方法,但是它仍然要根據繼承鏈中方法呼叫的優先順序來確認方法,該優先順序為:this.show(O)、super.show(O)、this.show((super)O)、super.show((super)O)。