Java动态特征

Java动态特性

Java有三大特性：封装、继承以及多态。很久以前，对于多态这一特性，我所了解的就是由方法的重载、重写所引起的。当一个对象调用一个方法时，我们会产生疑问，程序实际运行时调用的是哪一个方法？调用的是父类中的方法，还是子类本身的方法？如果一个类中有好几个重载方法，那么还涉及到选择调用哪一个重载方法版本。

现在从较深层次来理解Java的多态。

1、静态类型与实际类型

看下面的代码示例：

其中man的静态类型是Human，实际类型是Man；woman的静态类型是Human，实际类型是Woman。静态类型可以说是一个变量的声明类型，实际类型就是对象实例化时的具体类型。
2、重载方法版本的选择探讨
上面代码的执行结果是什么？程序是根据静态类型来匹配重载方法的版本，还是根据对象的实际类型来选择方法执行版本？
上面代码的执行结果是：
I'm?a?Human
I'm?a?Human
可见，它是根据静态类型来匹配的，即将实际参数（上面的man对象和woman对象）的静态类型（都是Human类型）与方法的参数类型进行匹配，所以该程序在调用sayHello方法时，选择执行的是sayHello(Human?human)方法。
3、再想一个问题：重载方法版本的选择是在什么时候发生的？是在程序编译期（将源程序文件编译成字节码文件），还是在程序运行期（程序已经在虚拟机中处于运行状态）？
事实上，在编译器（如：Sun公司的javac编译器）编译源文件的时候，编译器能够事先确定实际参数的静态类型（如上面代码中，编译器能在编译的时候确定man和woman的静态类型就是Human），在编译成字节码文件的时候，就已经确定了要调用哪一个重载版本。重载方法版本的选择，是在编译期实现的。在字节码文件里，就已经确定了是调用哪一个重载方法。
4、重写方法版本的选择
4.1看下面的代码
能看出，Son类继承了Father类，同时Son重写了父类中的sayHello()方法。
很容易就知道程序的执行结果是：
Father?sayHello()
Son?sayHello()
分析：
重写方法版本的选择过程大致如下：
首先得到该对象的Class对象，判断该对象的实际类型；
根据该类的继承关系，由下往上寻找与方法名和参数类型匹配的方法；
将这个方法调用的符号引用改为直接引用。
在上面的例子中：son对象调用sayHello()方法，首先从Son类中寻找是否存在sayHello()方法，如果找到了，则执行该方法，否则，到父类或者实现的接口中寻找是否存在sayHello()方法。
重写方法版本的选择是在程序运行时动态确定的，因为事先不知道一个对象的实际类型是什么，只有在程序运行时，才能确定一个对象真实的实际类型。
 

 

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