java - Java中父类(super class)引用无法调用子类方法

Question

我对 Java 的多态性有一个基本的怀疑。我已将下面的代码写入一个名为 AnimalTestDrive.java 的文件中。根据我的说法，下面的代码应该特别适用于粗体行，但不幸的是它不是。您能解释一下原因吗，我给出了以下错误:

class Dog extends Animal {

    public void dogMethod() {
        System.out.println("In Dog method");
    }
}

public class AnimalTestDrive {
    public static void main(String args[]) {
        Dog d = new Dog();
        d.dogMethod();
        d.animalMethod();

        Animal animal = new Animal();
        animal.animalMethod();

        animal = d;
        **animal.dogMethod(); // THIS IS NOT WORKING**

    }
}

Answer 1

让我们尝试以编译器相同的方式查看这一行:

animal.dogMethod();

首先，它需要弄清楚animal 的含义。这很好也很简单 - 它是当前方法中的局部变量，因此不需要看得太远。

该变量的编译时类型是Animal。编译器并不关心执行时变量的值 - 它只使用有关声明类型的信息。

所以，这就是它用来尝试查找 dogMethod() 在 animal 上下文中的含义，即类型 Animal。首先它在 Animal 中查找，然后在 java.lang.Object(Animal 的隐式父类(super class))中查找 - 但这些类都不包含 dogMethod 的声明。此时，编译器必须因错误而放弃 - 它找不到该方法。该方法在 animal 引用的值的对象的执行时类型上可用并不重要。它必须在编译时绑定(bind)它，仅使用编译时可用的信息。

执行时做出的唯一决定是使用哪个方法的实现 - 例如，如果您调用 animal.toString() 并且 Dog 类进行了覆盖，例如

@Override public String toString() {
    return "I'm a dog";
}

然后编译器会从 java.lang.Object 中找到 toString() 方法，因此它会知道该方法调用是有效的 - 但由于对象的执行时类型，将使用 Dog 中的实现。