Java重写（覆盖）与隐藏

java中方法重写(override)的要求:
1、子类中的方法与父类中的方法的返回类型:

如果返回类型是引用类型，则重写方法的返回类型可以声明为超类方法声明的返回类型的子类型；如果返回类型是基本类型，则重写方法的返回类型必须和超类方法的返回类型相同。  
2、子类中的方法与父类中的方法有相同的方法名称

3、子类中的方法与父类中的方法有相同的参数列表 
4、子类中的方法的访问级别不能低于父类中该方法的访问级别(举例：
   父类方法的级别是protected，那么子类重写该方法，其级别必须是protected或者public，一定和父类的访问级别相同或者更宽，否则编译无法通过) （public>protected>default>private）  
5、子类中方法抛出的异常范围不能大于父类中方法抛出的异常的范围,
      (子类可以不抛出异常也满足该原则，即是说父类抛出异常，子类不抛出异常，编译通过没问题。)

 

例1.class Parent {

      public String publicField = "父类变量";

       public void r(){
        System.out.println("父类函数");
      }
  }

 class Child extends Parent {

     public String publicField = "子类变量";
     public void r(){
        System.out.println("子类函数");
     }

 }
 public static void main(String[] args) {
     Parent subClass = new StringTest().new Child();
     System.out.println(subClass.publicField);
     subClass.r();

 }

//输出:父类变量   子类函数

分析:隐藏字段 ：字段不可以被覆盖而只能被隐藏。 

例2 class A{
    private int i;
      A(){
         i=1;
         f();
      } 
    public void f(){
      System.out.println("i="+i);
    }
 }
 class B extends A{
      private int j;
     B(){
          j=1;
      }
     public void f(){
       super.f();
       System.out.println("j="+j);
    }
  }
 public static void main(String[] args){
  StringTest st=new StringTest();
  StringTest.A a=st.new B();
  a.f();//输出i=1   j=0   i=1  j=1

 }

分析:多态new的对象，都是先去到父类中，方法则是在父类中找到最匹配的方法，再看有没被子类覆盖，如有，执行子类方法；如无，执行父类方法，即使子类中存在参数类型最匹配的方法也不会被执行

例3.class Father
{
   int b=6;
  void print()
  {
    System.out.println("Father'b="+b);
  }

}
class Son extends Father
{
   int b=60;
   void print()
  {
    System.out.println("Son'b="+b);
  }
}
Father son=new Son();
System.out.println("b="+son.b);
--结果：b=6.
son.print();
--结果Son'b=60

 分析：隐藏字段 ：字段不可以被覆盖而只能被隐藏。   
    

例4.class Father
{
  static void print()
  {
    System.out.println("Father");
  }

}
class Son extends Father
{
   static void print()
  {
    System.out.println("Son");
  }
}

Father f1 = new Fater();
Father f2 = new Son();

f1.print()  //  father
f2.print()  //  father

 

分析:  隐藏静态成员 ：类中的静态成员（无论是字段还是方法）不可以被覆盖，只能被隐藏。  

例4.class A {
         public String show(D obj){
                return ("A and D");
         }
         public String show(A obj){
                return ("A and A");
         }
}
class B extends A...{
         public String show(B obj){
                return ("B and B");
         }
         public String show(A obj){
                return ("B and A");
         }
}
class C extends B...{}
class D extends B...{}

问题：以下输出结果是什么？

        A a1 = new A();
        A a2 = new B();
        B b = new B();
        C c = new C();
        D d = new D();
        System.out.println(a1.show(b));   ①
        System.out.println(a1.show(c));   ②
        System.out.println(a1.show(d));   ③
        System.out.println(a2.show(b));   ④
        System.out.println(a2.show(c));   ⑤
        System.out.println(a2.show(d));   ⑥
        System.out.println(b.show(b));     ⑦
        System.out.println(b.show(c));     ⑧
        System.out.println(b.show(d));     ⑨   

答案   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

分析:

        ①②③比较好理解，一般不会出错。④⑤就有点糊涂了，为什么输出的不是"B and B”呢？！！先来回顾一下多态性。

        运行时多态性是面向对象程序设计代码重用的一个最强大机制，动态性的概念也可以被说成“一个接口，多个方法”。Java实现运行时多态性的基础是动态方法调度，它是一种在运行时而不是在编译期调用重载方法的机制。

        方法的重写Overriding和重载Overloading是Java多态性的不同表现。重写Overriding是父类与子类之间多态性的一种表现，重载Overloading是一个类中多态性的一种表现。如果在子类中定义某方法与其父类有相同的名称和参数，我们说该方法被重写(Overriding)。子类的对象使用这个方法时，将调用子类中的定义，对它而言，父类中的定义如同被“屏蔽”了。如果在一个类中定义了多个同名的方法，它们或有不同的参数个数或有不同的参数类型，则称为方法的重载(Overloading)。Overloaded的方法是可以改变返回值的类型。

        当超类对象引用变量引用子类对象时，被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法，但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是说被子类覆盖的方法。 （但是如果强制把超类转换成子类的话，就可以调用子类中新添加而超类没有的方法了。）

        好了，先温习到这里，言归正传！实际上这里涉及方法调用的优先问题 ，优先级由高到低依次为：this.show(O)、super.show(O)、this.show((super)O)、super.show((super)O)。让我们来看看它是怎么工作的。

        比如④，a2.show(b)，a2是一个引用变量，类型为A，则this为a2，b是B的一个实例，于是它到类A里面找show(B obj)方法，没有找到，于是到A的super(超类)找，而A没有超类，因此转到第三优先级this.show((super)O)，this仍然是a2，这里O为B，(super)O即(super)B即A，因此它到类A里面找show(A obj)的方法，类A有这个方法，但是由于a2引用的是类B的一个对象，B覆盖了A的show(A obj)方法，因此最终锁定到类B的show(A obj)，输出为"B and A”。

        再比如⑧，b.show(c)，b是一个引用变量，类型为B，则this为b，c是C的一个实例，于是它到类B找show(C obj)方法，没有找到，转而到B的超类A里面找，A里面也没有，因此也转到第三优先级this.show((super)O)，this为b，O为C，(super)O即(super)C即B，因此它到B里面找show(B obj)方法，找到了，由于b引用的是类B的一个对象，因此直接锁定到类B的show(B obj)，输出为"B and B”。

        按照上面的方法，可以正确得到其他的结果。

        问题还要继续，现在我们再来看上面的分析过程是怎么体现出蓝色字体那句话的内涵的。它说：当超类对象引用变量引用子类对象时，被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法，但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是说被子类覆盖的方法。还是拿a2.show(b)来说吧。

        a2是一个引用变量，类型为A，它引用的是B的一个对象，因此这句话的意思是由B来决定调用的是哪个方法。因此应该调用B的show(B obj)从而输出"B and B”才对。但是为什么跟前面的分析得到的结果不相符呢？！问题在于我们不要忽略了蓝色字体的后半部分，那里特别指明：这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是被子类覆盖的方法。B里面的show(B obj)在超类A中有定义吗？没有！那就更谈不上被覆盖了。实际上这句话隐藏了一条信息：它仍然是按照方法调用的优先级来确定的。它在类A中找到了show(A obj)，如果子类B没有覆盖show(A obj)方法，那么它就调用A的show(A obj)（由于B继承A，虽然没有覆盖这个方法，但从超类A那里继承了这个方法，从某种意义上说，还是由B确定调用的方法，只是方法是在A中实现而已）；现在子类B覆盖了show(A obj)，因此它最终锁定到B的show(A obj)。这就是那句话的意义所在。