Java 多态：深入解析 方法重写（Override） 、重载（Overload）及其区别
Java 多态：深入解析 方法重写（Override） 、重载（Overload）及其区别
Carson.Ho
发布于 2019-02-22 15:33:13
发布于 2019-02-22 15:33:13
前言
- 在
Java中，作为三大特性之一的多态 十分重要，特别是其表现形式：方法重载（Overload）、方法重写（Override） - 本文全面 & 详细解析
Java的多态特性，希望你们会喜欢
目录
示意图
1. 定义
对于同1个类型的不同实例对象，同一个行为 具备不同的表现形式
2. 作用
a. 消除同一类型之间的耦合关系 b. 使得不同对象 对于同一行为 具备多种表现形式
如 对于“恐龙”这个类，其具体对象可以是“飞龙” & “暴龙”，对于同1个“吼叫”行为，吼出的声音则不同。
3. 原理
3.1 知识储备：变量的静态类型 & 动态类型
- 变量的静态类型 = 引用类型 = 编译时变量 ：不会被改变、在编译器可知
- 变量的动态类型 = 实例对象类型 = 运行时变量 ：会变化、在运行期才可知
请看如下示例：
public class Test {
// Human是 Man与Human的父类
static abstract class Human {
}
static class Man extends Human {
}
static class Woman extends Human {
}
// 执行代码
public static void main(String[] args) {
Human man = new Man();
// 变量man的静态类型 = 引用类型 = 编译时变量 = Human：不会被改变、在编译器可知
// 变量man的动态类型 = 实例对象类型 = 运行时变量 = Man ：会变化、在运行期才可知
}
}3.2 实现原理
通过将 子类对象实例 赋值给 父类引用变量，使得编译时的静态变量 与 运行时的动态变量不一样，在调用方法 / 变量时，多态就发生了。
3.3 应用示例
// 设 B类是A类的子类
A b = new B(); //编译时变量 = A b 、运行时变量 = new B()
b.name; // 调用了父类A的成员变量name
b.move(); // 调用的是子类B重写后的2个方法move（）、content（）
b.content();
// 结论：因将 子类对象引用 赋值给 父类对象变量，即A a = new B()，即 编译时变量和运行时变量不一样，所以多态发生4 实现过程（直接指针 访问）
JVM虚拟机通过 引用类型（reference，即A的引用）查询Java栈中的本地变量表
得到堆中的对象类型数据的地址 根据地址，从而找到方法区中的对象类型数据（
B的对象类型数据） 查询 对象类型数据中的方法表 定位到 实际类（B类）的方法，从而运行
注：基础知识补充
- 要充分了解多态的实现过程，还需了解以下
JVM的基础知识 - 对于：
A a = new B()
a. 数据存储方式
示意图
b. 引用类型访问实现方式
- 问：建立对象后，该如何访问对象呢？ 实际上需要访问的是 对象实例数据 & 对象类型数据
- 答：
Java程序 通过 栈上的引用类型数据（reference） 来访问Java堆上的对象
由于引用类型数据（reference）在 Java虚拟机中只规定了一个指向对象的引用，但没定义该引用应该通过何种方式去定位、访问堆中的对象的具体位置
所以对象访问方式 取决于 虚拟机实现。目前主流的对象访问方式有两种：
- 句柄 访问
- 直接指针 访问
具体请看如下介绍：
示意图
5. 类型
- 主要包括：编译时的多态性 & 运行时的多态性
- 实现方式分别是：方法重载（
Overload、前绑定）、方法重写（Override、后绑定）
下面，我将详细讲解方法重载（Overload） & 方法重写（Override）
6. 方法重载（Overload）
6.1 简介
示意图
6.2 具体使用
public class Test {
// 类定义
static abstract class Human {
}
// 继承自抽象类Human
static class Man extends Human {
}
static class Woman extends Human {
}
// 定义的重载方法（方法名相同，但参数列表不同（此处是类型不同））
public void sayHello(Human guy) {
System.out.println("hello,guy!");
}
public void sayHello(Man guy) {
System.out.println("hello gentleman!");
}
public void sayHello(Woman guy) {
System.out.println("hello lady!");
}
// 测试代码
public static void main(String[] args) {
Human man = new Man();
Man woman = new Woman();
Test test = new Test();
test.sayHello(man);
test.sayHello(woman);
}
}
// 运行结果
hello,guy!
hello gentleman!6.3 原理：静态分派
- 定义
根据 变量的静态类型 进行方法分派 的 行为
- 即根据 变量的静态类型 确定执行哪个方法
- 发生在编译期，所以不由
Java虚拟机来执行
- 原理解析
public class Test {
// 类定义
static abstract class Human {
}
// 继承自抽象类Human
static class Man extends Human {
}
static class Woman extends Human {
}
// 定义的重载方法（方法名相同，但参数列表不同（此处是类型不同））
public void sayHello(Human guy) {
System.out.println("hello,guy!");
}
public void sayHello(Man guy) {
System.out.println("hello gentleman!");
}
public void sayHello(Woman guy) {
System.out.println("hello lady!");
}
// 测试代码
public static void main(String[] args) {
Human man = new Man();
Man woman = new Woman();
Test test = new Test();
test.sayHello(man);
test.sayHello(woman);
}
}
// 运行结果
hello,guy!
hello gentleman!
// 原理解析
// a. 方法重载（OverLoad）的原理 = 静态分派 = 根据 变量的静态类型 确定执行（重载）哪个方法
// b. 所以上述的方法执行时，是根据变量（man、woman）的静态类型（Human、Man）确定重载sayHello()中参数为Human guy、Man guy的方法
// c. 即sayHello(Human guy)、sayHello(Man guy) 7. 方法重写（Override）
7.1 简介
示意图
7.2 具体使用
// 定义类
class Human {
public void sayHello(){
System.out.println("Human say hello");
}
}
// 继承类Human 并 重写sayHello()
class Man extends Human {
@Override
protected void sayHello() {
System.out.println("man say hello");
}
}
class Woman extends Human {
@Override
protected void sayHello() {
System.out.println("woman say hello");
}
}
// 测试代码
public static void main(String[] args) {
// 情况1
Human man = new man();
man.sayHello();
// 情况2
man = new Woman();
man.sayHello();
}
}
// 运行结果
man say hello
woman say hello
// 原因解析
// 通过多态，调用了子类中复写的sayHello()7.3 原理：动态分派
- 定义 根据 变量的动态类型 进行方法分派 的 行为 即根据 变量的动态类型 确定执行哪个方法
- 原理解析
// 定义类
class Human {
public void sayHello(){
System.out.println("Human say hello");
}
}
// 继承类Human 并 重写sayHello()
class Man extends Human {
@Override
protected void sayHello() {
System.out.println("man say hello");
}
}
class Woman extends Human {
@Override
protected void sayHello() {
System.out.println("woman say hello");
}
}
// 测试代码
public static void main(String[] args) {
// 情况1
Human man = new man();
man.sayHello();
// 情况2
man = new Woman();
man.sayHello();
}
}
// 运行结果
man say hello
woman say hello
// 原因解析
// 1. 方法重写（Override） = 动态分派 = 根据 变量的动态类型 确定执行（重写）哪个方法
// 2. 对于情况1：根据变量（Man）的动态类型（man）确定调用man中的重写方法sayHello()
// 3. 对于情况2：根据变量（Man）的动态类型（woman）确定调用woman中的重写方法sayHello()8. 方法重载（Overload） & 方法重写（Override）对比
- 总结
示意图
- 对比 & 区别
示意图
至此，关于Java中的多态特性讲解完毕。
9. 总结
- 本文主要讲解了
Java中三大特性之一的多态特性，其中着重讲解其表现形式：方法重载（Overload）、方法重写（Override） - 下面我将继续对
Android & Java中的知识进行深入讲解 ，有兴趣可以继续关注Carson_Ho的安卓开发笔记
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原始发表：2018年08月08日，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
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