java - 为什么父类(super class)的实例变量没有被子类覆盖？

Question

请参阅下面的代码，其中方法 print 被覆盖，但变量 a 未被覆盖。为什么允许在子类中声明重复变量？

class B {
    int a = 10;
    public void print() {
        System.out.println("inside B superclass");
    }
}

class C extends B {
    int a = 20;
    public void print() {
        System.out.println("inside C subclass");
    }
}

public class A {
    public static void main(String[] args) {
        B b = new C();
        b.print(); // prints: inside C subclass
        System.out.println(b.a); // prints superclass variable value 10
    }
}

Answer 1

Why instance variable of a superclass is not overridden in subclass method see my code below ...

因为实例变量在 Java 中不能被覆盖。在 Java 中，只有方法可以被覆盖。

当您在父类(super class)中声明与现有字段同名的字段时，新字段隐藏现有字段。父类(super class)中的现有字段仍然存在于子类中，甚至可以使用...根据正常的 Java 访问规则。

(在您的示例中，C 的实例有两个不同的字段，称为 a，包含不同的值。)

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Because instance variables CANNOT be overridden in Java, but why? why is it done in this manner in Java? What's the reason?

他们为什么要这样设计？

1. 因为覆盖变量会从根本上破坏父类(super class)中的代码。例如，如果覆盖更改了变量的类型，则很可能会更改在使用原始变量的父类中声明的方法的行为。在最坏的情况下，它会使它们无法编译。

   例如:

      public class Sup {
          private int foo;
          public int getFoo() {
              return foo;
          }
      }
   
      public class Sub extends Sup {
          private int[] foo;
          ...
      }
   

   如果 Sub.foo 覆盖(即替换)Sup.foo，getFoo() 如何工作？在子类上下文中，它会尝试返回错误类型的字段的值!

2. 如果被覆盖的字段不是私有(private)的，那就更糟了。这将以非常基本的方式打破 Liskov 可替代性原则 (LSP)。这消除了多态性的基础。

3. 另一方面，覆盖字段不会实现其他方式无法更好完成的任何事情。例如，一个好的设计将所有实例变量声明为私有(private)，并根据需要为它们提供 getter/setter。 getter/setter可以被覆盖，并且父类可以通过直接使用私有(private)字段或声明 getter/setter final来“保护”自己免受不必要的覆盖。

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引用资料:

• Java 教程 - Hiding Fields
• JLS Example 8.3.1.1-3 - Hiding of Instance Fields .