java中重载和重写(覆写)遇到的问题

重载

最近匹配原则

关于重载的基本条件原则,这里不做细致介绍,网上的介绍一大堆。这里主要来记录一下在看《设计模式之禅》时,遇到的一个例子,这个例子涉及到重载的最近匹配原则,以前都没怎么注意过。

Father类源码:

public class Father {      
     public Collection doSomething(HashMap map){
             System.out.println("父类被执行...");    
             return map.values();
     }
}

子类源码:

public class Son extends Father {
     //放大输入参数类型
     public Collection doSomething(Map map){
             System.out.println("子类被执行...");
             return map.values();
     }
}

注意这里不是重写(覆写),因为参数不同的,这里子类中方法的参数是父类方法中参数的父类,相当于扩大了参数的类型范围。这是就是子类和父类间的方法重载。

接下来进行测试:

public class Client {
     public static void invoker(){
             //父类存在的地方,子类就应该能够存在
             Father f = new Father();
             HashMap map = new HashMap();
             f.doSomething(map);
     }
     public static void main(String[] args) {
             invoker();
     }
}

此时的输出结果为

父类被执行...

这里理所应当的认为是这样的结果,可是将 Father f = new Father();的代码改变时,如下:

public class Client {
     public static void invoker(){
             //父类存在的地方,子类就应该能够存在
             Son f =new Son();
             HashMap map = new HashMap();
             f.doSomething(map);
     }
     public static void main(String[] args) {
             invoker();
     }
}

这样时,应该调用的是子类还是父类的方法呢?

揭晓,调用的还是父类的方法。输出结果和上面一样,这是因为此时是根据重载的最近匹配原则进行匹配方法的,这样就会调用父类中的方法,子类的方法并不会被调用。

HashMap-->Map是这样的子类父类关系,那么出传入的参数 HashMap map = new HashMap() 肯定会优先匹配HashMap,那么自然就找到父类的方法了。

这里是《设计模式之禅》中讲里氏替换原则的一个例子,这里就是体现的是里氏替换原则的

覆盖或实现父类的方法时输入参数可以被放大

父类方法的输入参数是HashMap类型,子类的输入参数是Map类型,也就是说子类的输入参数类型的范围扩大了,子类代替父类传递到调用者中,子类的方法永远都不会被执行。这是正确的,如果你想让子类的方法运行,就必须覆写父类的方法。

重写

关于重写,网上也有很多的详细内容,这里主要记录看到的一个博客,在我查询上述的重载问题是遇到的,也挺有意思的。

对于以下例子:

package myTest;


class A {
    public String show(D obj) {
        return ("A and D");
    }

    public String show(A obj) {
        return ("A and A");
    }
}

class B extends A {

    @Override
    public String show(A obj) {
        return ("B and A");
    }

    public String show(B obj) {
        return ("B and B");
    }
}

class C extends B {
}

class D extends B {
}

/**
 * @author luwanglin
 * @email 1769862620@qq.com
 * @Date 2020/9/18 15:34
 * @Version 1.0
 */
public class MultiTest {
    public static void main(String[] args) {
        A ab = new B();
        B b = new B();
        C c = new C();

        System.out.println(ab.show(b));
        System.out.println(ab.show(c));
        System.out.println(b.show(c));
    }
}

继承关系图如下:

image-20200918162537825

运行结果如下:

B and A
B and A
B and B

产生的疑问是:

为什么前两个结果不是

B and B 
B and B 

第三个结果可以根据以上的最近匹配原则可以解释。

记录下网上看到的比较好的回答:

A ab = new B(); 
这里ab的引用类型是A,但是它指向的内存是类型为B的一个实例

想对ab进行方法调用,你调用的方法都必须在 class A里面有的才行(因为你的引用类型为A)
这里 class A有show(A obj) show(D obj)着两个方法

ab.show(b) 在class A中没有找到类型匹配的方法,但是对b进行类型提升后,可以找到 show(A obj)方法,同理 ab.show(c)也是show(A obj)方法;但是ab内存地址指向一个类型为B内存空间,如果class B Override 了 class A的show(A obj)方法,则调用B的方法,反之,则调用A自己的方法

可以猜测  D d = new D();  ab.show(d)的结果是 A and D
如果注释掉 class A的  show(A obj)方法, ab.show(b)  ab.show(c)都会出错。

这里你只要记住,能调用那些方法,由引用类型决定,具体执行情况,由实际内存对象类型决定
  • java执行方法时,会根据对象的类型得到相应的方法,如果不存在编译时会报错,真正执行时,会动态去匹配,如果真正的对象是子类的话,且此方法在子类中被覆盖的话,就会执行子类方法。
  • java类型匹配时,如果不能匹配的话就做向上类型转换,转换为父类,直到能够匹配为止,若一直不能匹配在编译时会报错。
  • java的多态中的向上转型,简单来说,父类引用生成子类对象,那这个引用只能调用在父类中已经定义过的属性和方法,而对子类自己新定义的属性和方法则不能访问。比如你这里的A ab=new B();,ab是一个父类引用,之后执行ab.show(b),这时ab先从父类中查找方法,与之匹配的只有show(A obj)方法,而且发现子类重写了该方法,这时动态链接到子类的show(A obj)方法。
    假如你执行b.show(c),这里,b中有show(A obj)方法和show(B obj)方法,继承层次为C->B->A,根据重载的最近匹配原则,会调用show(B obj)方法。

参考文章

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原文地址:https://www.cnblogs.com/luckforefforts/p/13692086.html