java - 继承和动态绑定(bind)原理不清楚

Question

我在理解继承和动态绑定(bind)方面遇到了问题。我目前正在阅读一本针对初学者的java书籍，其中有一个例子。

class Parent {
    public String getFoo() { 
        return "parentFoo";
    }
}

class Child extends Parent {
    public String getFoo() {
        return "childFoo";
    }

    public String getBar() {
        return "childBar";
    }
}

class GrandChild extends Child {
    public String getFoo() {
        return "grandChildFoo";
    }
}

Parent p0 = new Child();
p0.getFoo();
p0.getBar();
Child c0 = new GrandChild();
c0.getFoo();
c0.getBar();
GrandChild gc0 = new GrandChild();
gc0.getFoo();
gc0.getBar();

我不明白 Parent p0 = new Child(); 的含义。我在互联网和书中进行了搜索，但没有找到为什么在这里创建新对象的解决方案。此外，我不明白为什么 p0.getBar(); 给出错误而 p0.getFoo(); 没有。我非常感谢每一个帮助!

friend 们干杯

Answer 1

“我不明白 Parent p0 = new Child(); 的含义。” - 这意味着您创建了 Parent 类型的引用code> 并使用 Child 对其进行初始化。这是有效的，因为 Child 自动继承 Parent 的所有属性和方法，因此 Child 可以像 Parent。这有时称为“is-a”关系(Child“is-a”Parent)，但我个人不使用这个术语¹。 Liskov's Substitution Principle 给出了更合适的定义。 :

Liskov's notion of a behavioural subtype defines a notion of substitutability for objects; that is, if S is a subtype of T, then objects of type T in a program may be replaced with objects of type S without altering any of the desirable properties of that program (e.g. correctness).

(注意:这不是由语言强制执行的，因为我们正在讨论语义，并且编译器没有语义的概念，但它表明，从语法上讲，子类型 - 或子类 - 也始终是其父类(super class)型 - 或父类(super class)。)

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“此外，我不明白为什么 p0.getBar(); 会给出错误，而 p0.getFoo(); 不会。 "--- p0 是一个 Parent 引用。因此，我们只能访问Parent中定义的属性和方法。尽管p0的运行时类型实际上是一个Child，但我们无法访问仅在Child中定义的方法。为此，让我们创建一个小例子。想象一下一个类 Animal 具有一个方法 sound()。现在让我们想象两个类 Dog 和 Bird 扩展了 Animal。 Dog 类有一个方法 isBestOfBois()，而 Bird 类有一个方法 fly() 。我们现在可以写这样的东西:

Animal animal;
if (user selects dog as his animal) {
    animal = new Dog();
} else {
    animal = new Bird();
}
// animal.isBestOfBois(); should not be accessible, since animal could be a Bird
// animal.fly(); should not be accessible since animal could be a Dog
animal.sound(); // Both Dog and Bird are guaranteed to have a method sound, so this is fine.

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_{¹我避免使用“is-a”来描述继承关系的原因是它会导致困惑。正方形是长方形吗或者长方形是正方形吗？数学家会明确地说，正方形是矩形的特殊形式，因此所有正方形都应该是矩形，因此在继承方面，Square应该继承于Rectangle。但是，与矩形不同，正方形仅由一个值(其边长)定义，而矩形由两个值(宽度和高度)定义。如果一个正方形是一个矩形，并且我们改变了矩形的宽度，那么高度也改变是否明智？因为这会发生在方形情况下，我认为这是 Not Acceptable 行为。因此，就继承关系而言，Square 和 Rectangle 不应处于继承关系中，即使存在“is-a”他们之间的关系。}