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Java基础:一、伴随多态的可互换对象(7)

泛化

在处理类型的层次结构时,经常把一个对象不当作它所属的特定类型来对象,而是将其当作其基类的对象类对象。这称为“泛化” ,这样可以编写出不依赖特定类型的代码。

后期绑定

这将会产生一个问题,当我们将导出类型的对象当作其泛化基类型来看待时,比如我们自行车看作是交通工具,那么仍然存在一个问题,编译器在编译时是不可能知道自己应该执行哪一段代码将被执行,那对象如何会根据自身的具体类型来执行恰当的代码?

举个例子,在下面的图中,BirdController对象仅仅处理泛化的Bird对象,而不了解它们的确切类型。从BirdController的角度看,这么做非常方便,因为不需要编写特别的代码来判定要处理的Bird对象的确切类型或其行为。当move()方法被调用时,即便忽略Bird的具体类型,也会产生正确的行为(Goose(鹅)会走、非或游泳,Penguin(企鹅)走或游泳),这是如何发生的呢?

为了解决这个问题,面向对象程序设计语言使用了后期绑定的概念。当向对象发送消息时,被调用的代码直到运行时才能确定。编译器确保被调用方法的存在,并对调用参数和返回值执行类型检查,但是并不知道将被执行的确切代码。

为了执行后期绑定,Java使用一小段特殊的代码替代绝对地址调用。这段代码使用在对象存储的信息来计算方法体的地址。这样,根据这一小段代码的内容,每个对象都可以具有不同的行为表现,当向一个对象发送消息时,该对象就能够直到对这条消息应该做些什么。在Java 中,动态绑定是默认行为,不需要添加额外的关键字来实现多态(C++是使用virthal关键字来声明某个方法以实现后期绑定属性所带来的灵活性)。

向上转型

// 编写一个方法,这个方法可以将任何Shape类型作为参数
void doSomthing(Shape shape){
  shape.erase();
  //...
  shape.draw();
}
Circle circle = new Circle();
Triangle triangle = new Triangle();
Line line = new Line();
doSomthing(circle);
doSomthing(triangle);
doSomthing(line);

对doSomthing()的调用会自动地正确处理,而不管对象的确切类型,比如doSomthing(circle); 由于Circle可以被doSomething()看作是Shape,也就是说,doSomthing()可以发送给Shape的任何消息,Circle也可以接收。

因为发送基类的任何消息,导出类都可以接收,那么将导出类看作是它的基类的过程称为向上转型。

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