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动态绑定

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一个方法可以在父类中定义而在它的子类中覆盖。考虑下面的代码:

 

Object o new GeometricObject();
System.out.println(o.toString());

这里的o调用哪个toString()呢?为了回答这个问题,我们首先介绍两个术语:声明类型和实际类型。一个变量必须被声明为某种类型。变量的这个类型称为它的声明类型。这里,o的声明类型是Object。一个引用类型变量可以是一个null值或者是一个对声明类型实例的引用。实例可以使用声明类型或它的子类型的构造方法创建。变量的实际类型是被变量引用的对象的实际类。这里,o的实际类型是GeometricObject,因为o指向使用new GeometricObject()创建的对象。o调用的到底是哪个toString()方法是由o的实际类型所决定的。这称为动态绑定。

动态绑定工作机制如下:假设对象o是类C1C2,...,Cn的实例,其中C1是C2的子类,C2是C3的子类,...,Cn-1是Cn的子类。也就是说,Cn是最通用的类,C1是最特殊的类。在Java中,Cn是Object类。如果对象o调用一个方法p,那么Java虚拟机会依次在类C1,C2,...,Cn-1,Cn中查找方法p的实现,起到找到为止。一旦找到一个实现,就停止查找然后调用这个第一次找到的实现。

例如:

 

public class DynamicBindingDemo {
   public static void main(String[] args) {
      m(new GraduateStudent());
      m(new Student());
      m(new Person());
      m(new object());
   }
   public static void m(Object x) {
      System.out.println(x.toString());
      }
}

class GraduateStudent extends Student {
}

class Student extends Person {
   public String toString() {
      return "Student";
   }
}

class Person extends Object {
   public String toString() {
      return "Person";
   }
}

输出:

 

Student
Student
Person
java.lang.Object@130c19b

匹配方法的签名和绑定方法的实现是两个独立的事情。引用变量的声明类型决定了编译时匹配哪个方法。编译器会在编译时,根据参数类型,参数个数和参数顺序找到匹配的方法。一个方法可能在几个子类中都被实现。Java虚拟机在运行时动态绑定方法的实现,这是由变量的实际类型决定的。

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