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分派
定义:确定执行哪个方法的过程。
有些读者会问,方法的执行不是取决于代码设置中的执行对象吗?为什么还要选择呢?答案是,若一个对象对应于多个方法时,就需要进行选择。
读者应该都想到了Java中的特性:多态,即重写 & 重载。
此外还有分类,分类包括静态分派 & 动态分派。下面我将详细讲解。
变量的静态类型 & 动态类型
先看下面的代码
publicclassTest{
staticabstractclassHuman{
}
staticclassManextendsHuman{
}
staticclassWomanextendsHuman{
}
// 执行代码
publicstaticvoidmain(String[] args){
Human man = new Man();
// 变量man的静态类型 = 引用类型 = 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 = Man:会变化、在运行期才可知
}
}
即:
变量的静态类型 = 引用类型 :不会被改变、在编译器可知
变量的动态类型 = 实例对象类型 :会变化、在运行期才可知
下面,我将详细讲解Java中的分派类型:静态分派 & 动态分派
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。这一般发生在编译期,所以不由 Java 虚拟机来执行。
应用场景:方法重载(OverLoad)
实例说明:
publicclassTest{
// 类定义
staticabstractclassHuman{
}
// 继承自抽象类Human
staticclassManextendsHuman{
}
staticclassWomanextendsHuman{
}
// 可供重载的方法
publicvoidsayHello(Human guy){
System.out.println("hello,guy!");
}
publicvoidsayHello(Man guy){
System.out.println("hello gentleman!");
}
publicvoidsayHello(Woman guy){
System.out.println("hello lady!");
}
// 测试代码
publicstaticvoidmain(String[] args){
Human man = new Man();
Human woman = new Woman();
Test test = new Test();
test.sayHello(man);
test.sayHello(woman);
}
}
// 运行结果
hello,guy!
hello,guy!
根据上述的讲解,大家应该明白运行结果的原因:
方法重载(OverLoad) = 静态分派 = 根据变量的静态类型确定执行(重载)哪个方法。
所以上述的方法执行时,是根据变量(Man、Woman)的静态类型(Human)确定重载sayHello()中参数为Human guy的方法,即sayHello(Human guy)
特别注意变量的静态类型发生变化的情况,遇到这种情况时,可通过强制类型转换改变变量的静态类型。
Human man = new Man();
test.sayHello((Man)man);
// 强制类型转换
// 此时man的静态类型从 Human 变为 Man
// 所以会调用sayHello()中参数为Man guy的方法,即sayHello(Man guy)
静态分派的优先级匹配问题
问题描述:
1、背景
现需要进行静态分派。
2、问题
程序中没有显示指定静态类型。
3、解决方案
程序会根据静态类型的优先级,从而选择优先的静态类型进行方法分配。
实例说明
publicclassOverload {
privatestaticvoidsayHello(char arg){
System.out.println("hello char");
}
privatestaticvoidsayHello(Object arg){
System.out.println("hello Object");
}
privatestaticvoidsayHello(int arg){
System.out.println("hello int");
}
privatestaticvoidsayHello(long arg){
System.out.println("hello long");
}
// 测试代码
publicstaticvoidmain(String[] args) {
sayHello('a');
}
}
// 运行结果
hello char
因为‘a’除了可代表字符串,还可代表数字97。因此当没有最合适的sayHello(char arg)方式进行重载时,会选择第二合适(第二优先级)的方法重载,即
hello int
因为‘a’除了可代表字符串,还可代表数字97。因此当没有最合适的sayHello(char arg)方式进行重载时,会选择第二合适(第二优先级)的方法重载,即sayHello(int arg)
总结:当没有最合适的方法进行重载时,会选优先级第二高的的方法进行重载,如此类推。
优先级顺序为:char>int>long>float>double>Character>Serializable>Object>...
其中...为变长参数,将其视为一个数组元素。变长参数的重载优先级最低。
因为 char 转型到 byte 或 short 的过程是不安全的,所以不会选择参数类型为byte 或 short的方法进行重载,故优先级列表里也没有。
特别注意,上面讲解的主要是基本数据类型的优先级匹配问题,若是引用类型,则根据继承关系进行优先级匹配,注意只跟其编译时类型(即静态类型)相关。
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。
应用场景:方法重写(Override)
实例说明
// 定义类
classHuman{
publicvoidsayHello(){
System.out.println("Human say hello");
}
}
// 继承自 抽象类Human 并 重写sayHello()
classManextendsHuman{
@Override
protectedvoidsayHello(){
System.out.println("man say hello");
}
}
classWomanextendsHuman{
@Override
protectedvoidsayHello(){
System.out.println("woman say hello");
}
}
// 测试代码
publicstaticvoidmain(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()
特别注意,对于代码中:
Human man = new Man();
man = new Woman();
man.sayHello();
// man称为执行sayHello()方法的所有者,即接受者。
invokevirtual指令执行的第一步 = 确定接受者的实际类型。
invokevirtual指令执行的第二步 = 将 常量池中 类方法符号引用 解析到不同的直接引用上。第二步即方法重写(Override)的本质。
二者区别
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