运行时实现Java的多态性

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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,下面就继承和接口实现两方面谈谈java运行时多态性的实现。

  一、通过继承中超类对象引用变量引用子类对象来实现

  举例说明:

  //定义超类superA
  class superA
  {
  int i = 100;
  void fun()
  {
  System.out.println(“This is superA”);
  }
  }
  //定义superA的子类subB
  class subB extends superA
  {
  int m = 1;
  void fun()
  {
  System.out.println(“This is subB”);
  }
  }
  //定义superA的子类subC
  class subC extends superA
  {
  int n = 1;
  void fun()
  {
  System.out.println(“This is subC”);
  }
  }

  class Test
  {
  public static void main(String[] args)
  {
  superA a;
  subB b = new subB();
  subC c = new subC();
  a=b;
  a.fun(); (1)
  a=c;
  a.fun(); (2)
  }
  }

  运行结果为:

  This is subB
  This is subC

  上述代码中subB和subC是超类superA的子类,我们在类Test中声明了3个引用变量a, b, c,通过将子类对象引用赋值给超类对象引用变量来实现动态方法调用。也许有人会问:“为什么(1)和(2)不输出:This is superA”。java 的这种机制遵循一个原则: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。

  所以,不要被上例中(1)和(2)所迷惑,虽然写成a.fun(),但是由于(1)中的a被b赋值,指向了子类subB的一个实例,因而(1)所调用的fun()实际上是子类subB的成员方法fun(),它覆盖了超类superA的成员方法fun();同样(2)调用的是子类subC的成员方法fun()。

  另外,如果子类继承的超类是一个抽象类,虽然抽象类不能通过new操作符实例化,但是可以创建抽象类的对象引用指向子类对象,以实现运行时多态性。具体的实现方法同上例。

  不过,抽象类的子类必须覆盖实现超类中的所有的抽象方法,否则子类必须被abstract修饰符修饰,当然也就不能被实例化了。

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