java - 通过父类(super class)引用变量访问子类成员

Question

我正在阅读一本Java教科书，遇到了一个疑问。父类(super class)的引用变量可以被分配对从该父类(super class)派生的任何子类的对象的引用。但是，当对子类对象的引用分配给父类(super class)引用变量时，您将只能访问由父类(super class)定义的对象的那些部分。示例:

class X {
    int a;
    X(int i) {
        a = i; 
    }
}

class Y extends X {
    int b;
    Y(int i, int j) {
        super(j);
        b = i;
    }
}

class SupSubRef {
    public static void main(String args[]) {
        X x = new X(10);
        X x2;
        Y y = new Y(5, 6);
        x2 = x; // OK, both of same type
        System.out.println("x2.a: " + x2.a);
        x2 = y; // still Ok because Y is derived from X
        System.out.println("x2.a: " + x2.a);
        // X references know only about X members
        x2.a = 19; // OK
        // x2.b = 27; // Error, X doesn't have a b member
    }
}

因此，在上面的示例中，x2(父类(super class)类型的变量)可以引用派生类的对象，但它不能访问子类特定的成员。然而，在关于方法重写的讨论中，表明父类(super class)引用变量对重写方法的调用可以解析为子类方法。但是子类方法并没有在父类(super class)中定义，那么这不是矛盾吗，父类(super class)引用变量怎么能够访问子类具体方法呢？示例:

class Sup {
    void who() {
        System.out.println("who() in Sup");
    }
}
class Sub1 extends Sup {
    void who() {
        System.out.println("who() in Sub1");
    }
}
class Sub2 extends Sup {
     void who() {
         System.out.println("who() in Sub2");
     }
}

class DynDispDemo {
    public static void main(String args[]) {
        Sup superOb = new Sup();
        Sub1 subOb1 = new Sub1();
        Sub2 subOb2 = new Sub2();
        Sup supRef;
        supRef = superOb;
        supRef.who();
        supRef = subOb1;
        supRef.who();
        supRef = subOb2;
        supRef.who();
    }
}

程序的输出如下所示:

who() in Sup
who() in Sub1
who() in Sub2

那么supRef是如何访问子类对象中的who方法的呢？

Answer 1

当教科书说您无法使用 x2 访问特定于子类的成员时，这意味着您无法在编译时访问它们。

给编译器。 x2 是 X 类型(尽管在运行时它实际上是 Y 类型)，所以当编译器看到你时尝试访问 Y 中定义的内容时，它发现并说“那不是在 X 中定义的。你不能这样做!”

但是，我们都知道，在运行时，x2 存储对 Y 对象的引用。在运行时，您确实可以使用 x2 访问 Y 中定义的成员。您可以使用反射来证明这一点。

在运行时，x2 的类型为 Y，因此显然会调用 Y 的实现。