本文將會帶你瞭解行為方法分派,從而幫助你在行為分派時進行一些功能操作。具體將會講解行為分派的類型:靜態 & 動態行為分派,希望對大家有幫助。
作者 | Carson_Ho
本文系CSDN博文
知識儲備
分派
定義:確定執行哪個方法的過程。
有些讀者會問,方法的執行不是取決於代碼設置中的執行對象嗎?為什麼還要選擇呢?答案是,若一個對象對應於多個方法時,就需要進行選擇。
讀者應該都想到了Java中的特性:多態,即重寫 & 重載。
此外還有分類,分類包括靜態分派 & 動態分派。下面我將詳細講解。
變量的靜態類型 & 動態類型
先看下面的代碼
public class Test {
static abstract class Human {
}
static class Man extends Human {
}
static class Woman extends Human {
}
// 執行代碼
public static void main(String[] args) {
Human man = new Man;
// 變量man的靜態類型 = 引用類型 = Human:不會被改變、在編譯器可知
// 變量man的動態類型 = 實例對象類型 = Man:會變化、在運行期才可知
}
}
即:
變量的靜態類型 = 引用類型 :不會被改變、在編譯器可知
變量的動態類型 = 實例對象類型 :會變化、在運行期才可知
下面,我將詳細講解Java中的分派類型:靜態分派 & 動態分派
靜態分派
定義
根據變量的靜態類型,進行方法分派的行為,即根據變量的靜態類型,確定執行哪個方法。這一般發生在編譯期,所以不由 Java 虛擬機來執行。
應用場景:方法重載(OverLoad)
實例說明:
public class Test {
// 類定義
static abstract class Human {
}
// 繼承自抽象類Human
static class Man extends Human {
}
static class Woman extends Human {
}
// 可供重載的方法
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!");
}
// 測試代碼
public static void main(String[] args) {
Human man = new Man;
Human woman = new Woman;
Test test = new Test;
test.sayHello(man);
test.sayHello(woman);
}
}
// 運行結果
hello,guy!
hello,guy!
根據上述的講解,大家應該明白運行結果的原因:
方法重載(OverLoad) = 靜態分派 = 根據變量的靜態類型確定執行(重載)哪個方法。
所以上述的方法執行時,是根據變量(Man、Woman)的靜態類型(Human)確定重載sayHello中參數為Human guy的方法,即sayHello(Human guy)
特別注意變量的靜態類型發生變化的情況,遇到這種情況時,可通過強制類型轉換改變變量的靜態類型。
Human man = new Man;
test.sayHello((Man)man);
// 強制類型轉換
// 此時man的靜態類型從 Human 變為 Man
// 所以會調用sayHello中參數為Man guy的方法,即sayHello(Man guy)
靜態分派的優先級匹配問題
問題描述:
1、背景
現需要進行靜態分派。
2、問題
程序中沒有顯示指定靜態類型。
3、解決方案
程序會根據靜態類型的優先級,從而選擇優先的靜態類型進行方法分配。
實例說明
public class Overload {
private static void sayHello(char arg){
System.out.println("hello char");
}
private static void sayHello(Object arg){
System.out.println("hello Object");
}
private static void sayHello(int arg){
System.out.println("hello int");
}
private static void sayHello(long arg){
System.out.println("hello long");
}
// 測試代碼
public static void main(String[] args) {
sayHello('a');
}
}
// 運行結果
hello char
因為‘a’除了可代表字符串,還可代表數字97。因此當沒有最合適的sayHello(char arg)方式進行重載時,會選擇第二合適(第二優先級)的方法重載,即
hello int
因為‘a’除了可代表字符串,還可代表數字97。因此當沒有最合適的sayHello(char arg)方式進行重載時,會選擇第二合適(第二優先級)的方法重載,即sayHello(int arg)
總結:當沒有最合適的方法進行重載時,會選優先級第二高的的方法進行重載,如此類推。
優先級順序為:char>int>long>float>double>Character>Serializable>Object>...
其中...為變長參數,將其視為一個數組元素。變長參數的重載優先級最低。
因為 char 轉型到 byte 或 short 的過程是不安全的,所以不會選擇參數類型為byte 或 short的方法進行重載,故優先級列表裡也沒有。
特別注意,上面講解的主要是基本數據類型的優先級匹配問題,若是引用類型,則根據繼承關係進行優先級匹配,注意只跟其編譯時類型(即靜態類型)相關。
動態分派
定義:根據變量的動態類型,進行方法分派的行為,即根據變量的動態類型確定執行哪個方法。
應用場景:方法重寫(Override)
實例說明
// 定義類
class Human {
public void sayHello{
System.out.println("Human say hello");
}
}
// 繼承自 抽象類Human 並 重寫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");
}
}
// 測試代碼
public static void main(String[] args) {
// 情況1
Human man = new man;
man.sayHello;
// 情況2
man = new Woman;
man.sayHello;
}
}
// 運行結果
man say hello
woman say hello
// 原因解析
// 1. 方法重寫(Override) = 動態分派 = 根據 變量的動態類型 確定執行(重寫)哪個方法
// 2. 對於情況1:根據變量(Man)的動態類型(man)確定調用man中的重寫方法sayHello
// 3. 對於情況2:根據變量(Man)的動態類型(woman)確定調用woman中的重寫方法sayHello
特別注意,對於代碼中:
Human man = new Man;
man = new Woman;
man.sayHello;
// man稱為執行sayHello方法的所有者,即接受者。
invokevirtual指令執行的第一步 = 確定接受者的實際類型。
invokevirtual指令執行的第二步 = 將 常量池中 類方法符號引用 解析到不同的直接引用上。第二步即方法重寫(Override)的本質。
二者區別
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