java - 在多态性问题上需要帮助

Question

我有一个简单的代码，我想知道为什么以及如何选择某些方法而不是其他方法:

A 类:

public class A {
    int f(A aa){
        return 1;
    }
}

B 类:

public class B extends A {
    int f(A aa){
        return 2;
    }

    int f(B bb){
        return 3;
    }
}

测试:

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        A ab = new B();
        B b = new B();

        System.out.println(a.f(a));
        System.out.println(a.f(ab));
        System.out.println(a.f(b));

        System.out.println(ab.f(a));
        System.out.println(ab.f(ab));
        System.out.println(ab.f(b));

        System.out.println(b.f(a));
        System.out.println(b.f(ab));
        System.out.println(b.f(b));
    }
}

现在，这个程序的输出如下:

1
1
1
2
2
2
2
2
3

现在，你能告诉我为什么 System.out.println(ab.f(b)) 输出 2 吗？

Answer 1

重载决议在编译时完成。 覆盖在运行时使用。

这意味着在编译时，编译器决定所有方法签名中的哪一个适合于方法调用。然后，在运行时，如果具有该签名的方法在正在使用的运行时对象中被覆盖，则使用被覆盖的方法。

在编译时，只有变量的静态类型 是已知的。也就是说，只考虑与变量的声明类型关联的方法签名。

在这种情况下，变量ab 被声明为A。因此，只有 A 中存在的方法签名才会被考虑用于调用 ab.f(b)。 A 类型中唯一的 f 是 f(A aa) 方法。该方法签名的调用是合法的，因此编译器生成的代码说“此时，调用方法f，它有一个A类型的参数，并且将 b 作为参数传递给它。”

当运行时，由于 ab 实际上是一个 B 实例，方法 f 有一个 A 类型的参数 实际上在其中被覆盖了，所以它会打印 2，而不是 1。

将此与 b.f(b) 进行对比。这里变量b的声明类型是B。因此，它有两个重载方法 f - 一个带有 B 参数，一个带有 A 参数。在编译 时，它已经知道参数b 被声明为B。所以最具体的重载是f(B bb)。该调用被翻译成“使用 B 类型的单个参数调用 f”。在运行时，这会打印 3。

区别是什么？在编译时，ab 是 A 类型，f(B bb) 不存在于该类型中。 b 是 B 类型，f(B bb) 存在并且是最具体的重载。