Java 中的多态性如何处理这种一般情况（带参数的方法）？

Question

我有一般情况的代码：

public class A {
    public String show(A obj) {
        return ("A and A");
    }
}

public class B extends A {
    public String show(B obj) {
        return ("B and B");
    }

    public String show(A obj) {
        return ("B and A");
    }
}

public class C extends B {

}

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

        System.out.println("1--" + a.show(b));
        System.out.println("2--" + a.show(c));     
    }
}

结果是：

1--B and A
2--B and A

我知道Java中有一个从高到低的优先级链：

this.show(O), super.show(O), this.show((super)O), super.show((super)O)

我的理解如下：

在这段代码中：

A a = new B()

发生了上行。A 是父类引用，B 是子父类引用。当代码被编译和运行时，子父类引用决定了如何选择方法。在这种情况下，show(A)选择 B 类。

还有一个多态必须满足的要求：选择的方法应该包含在父类定义中。

有人可以对显示的结果给出更详细的解释吗？

Answer 1

为了弄清楚为什么会得到B and A两次结果，您需要知道这有两个部分：编译和运行时。

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汇编

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当遇到语句 时a.show(b)，编译器将采取以下基本步骤：

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1. 查看在 ( ) 上调用该方法的对象a并获取其声明的类型。这种类型是A.
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2. 在类A及其所有超类型中，列出所有名为 的方法show。编译器只会找到show(A). 它不查看B或中的任何方法C。
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3. 从找到的方法列表中，选择与参数 ( ) 最匹配的方法（b如果有）。show(A)会接受b，所以选择这个方法。
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您经过的第二个调用也会发生同样的情况c。前两步是一样的，第三步又会查找，show(A)因为只有一个，而且也匹配了参数c。因此，对于您的两次通话，其余过程是相同的。

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一旦编译器确定了它需要什么方法，它就会创建一个字节码指令invokevirtual，并将show(A)解析后的方法作为它应该调用的方法（如 Eclipse 中打开 所示.class）：

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invokevirtual org.example.A.show(org.example.A) : java.lang.String [35]\n

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运行

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运行时，当它最终达到invokevirtual需要时还需要执行几个步骤。

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1. 获取调用该方法的对象（此时该对象已经在堆栈中），即a。
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2. 查看该对象的实际运行时类型。因为a = new B()，这种类型是B。
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3. 查找B并尝试找到方法show(A)。由于覆盖了该方法，所以找到了该方法B。如果情况并非如此，它将在超类（A和Object）中查找，直到找到这样的方法。值得注意的是，它只考虑show(A)方法，因此例如。show(B)fromB从未被考虑过。
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4. 运行时现在将调用show(A)来自 的方法B，给出String B and A结果。
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有关此内容的更多详细信息在规范invokevirtual中给出：

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如果解析的方法不是签名多态 (\xc2\xa72.9)，则 invokevirtual 指令将按如下方式进行。

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设 C 为 objectref 的类。实际要调用的方法是通过以下查找过程选择的：

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如果 C 包含覆盖 (\xc2\xa75.4.5) 已解析方法的实例方法 m 的声明，则 m 是要调用的方法，并且查找过程终止。

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否则，如果 C 有超类，则使用 C 的直接超类递归执行相同的查找过程；要调用的方法是该查找过程的递归调用的结果。

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否则，将引发 AbstractMethodError。

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对于您的示例，objectrefis a，其类是B，解析的方法是invokevirtual( show(A)from A)中的方法

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tl:dr - 编译时决定调用什么方法，运行时决定从哪里调用它。

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