Java方法的动态绑定与静态绑定

上一篇 / 下一篇  2012-10-22 15:24:14 / 个人分类:Java

w_3Pi ~NI0  首先是方法的参数是父类对象,传入子类对象是否可行,然后引出Parent p = new Children();

}PTv t s b"b P3I051Testing软件测试网7_P| Y wa+T9l

  这句代码不是很理解,google的过程中引出向上转型。要理解向上转型又引出了动态绑定。从动态绑定又引出了静态绑定。

2?wFv/Y D051Testing软件测试网*V-dm5B(^fl _%X

  程序绑定的概念:

N Yx nD0

!V,pg;j+h'}0  绑定指的是一个方法的调用与方法所在的类(方法主体)关联起来。对java来说,绑定分为静态绑定和动态绑定;或者叫做前期绑定和后期绑定。

OtOrz,j.Q,d051Testing软件测试网?v}.Zg:f}1t

  静态绑定:51Testing软件测试网Z#R;d pY$`~/\[

}!k6k8ea_;f0  在程序执行前方法已经被绑定,此时由编译器或其它连接程序实现。例如:C。51Testing软件测试网g uw/I v`:Lru6J6zt

51Testing软件测试网3_7u-L*H_*Fy{b"V6i5U

  针对java简单的可以理解为程序编译期的绑定;这里特别说明一点,java当中的方法只有final,static,private和构造方法是前期绑定。

rq;n0chj]V-]0Ao0

mO[!T\j f]@@O0  动态绑定:

Kt7{5OFWF051Testing软件测试网1qKd x9` Dc

  后期绑定:在运行时根据具体对象的类型进行绑定。51Testing软件测试网)F3RS5Rw~0~"i T

7xw*B O0k0   若一种语言实现了后期绑定,同时必须提供一些机制,可在运行期间判断对象的类型,并分别调用适当的方法。也就是说,编译器此时依然不知道对象的类型,但 方法调用机制能自己去调查,找到正确的方法主体。不同的语言对后期绑定的实现方法是有所区别的。但我们至少可以这样认为:它们都要在对象中安插某些特殊类 型的信息。51Testing软件测试网&B!O.u3@4HFC]#ur#^

[&Ldg7`/H)z0  动态绑定的过程:

M^3`,C],ad051Testing软件测试网 R?6D%D9[IQ\T

  虚拟机提取对象的实际类型的方法表;51Testing软件测试网)Ojjv*J

z'ca[-t.AP0  虚拟机搜索方法签名;51Testing软件测试网DP(j2J wiP

51Testing软件测试网Q$O3G+z6V?!nH

  调用方法。

9u_1p@?V0

a;B |6vkf&C4N0  关于绑定相关的总结:

yw5vG+\eL6HO*Vk0

z[eB]0   在了解了三者的概念之后,很明显我们发现java属于后期绑定。在java中,几乎所有的方法都是后期绑定的,在运行时动态绑定方法属于子类还是基类。 但是也有特殊,针对static方法和final方法由于不能被继承,因此在编译时就可以确定他们的值,他们是属于前期绑定的。特别说明的一点 是,private声明的方法和成员变量不能被子类继承,所有的private方法都被隐式的指定为final的(由此我们也可以知道:将方法声明为 final类型的一是为了防止方法被覆盖,二是为了有效的关闭java中的动态绑定)。java中的后期绑定是有JVM来实现的,我们不用去显式的声明 它,而C++则不同,必须明确的声明某个方法具备后期绑定。

H(u?0Us|[U051Testing软件测试网 ChX y)xi2B(m

  java当中的向上转型或者说多态是借助于动态绑定实现的,所以理解了动态绑定,也就搞定了向上转型和多态。51Testing软件测试网-vXT }L o'T&y[

51Testing软件测试网S?9I(z cHE.UV

  前面已经说了对于java当中的方法而言,除了final,static,private和构造方法是前期绑定外,其他的方法全部为动态绑定。而动态绑定的典型发生在父类和子类的转换声明之下:51Testing软件测试网 e^4s6C,vi

kKrp3V8J3mn pB0I`0  比如:Parent p = new Children();51Testing软件测试网Q&J |l(_b wb

51Testing软件测试网m&R6|Kt\T E

  其具体过程细节如下:

/f4Y;B/_o%ewx051Testing软件测试网&W;J Jsy fx

  1:编译器检查对象的声明类型和方法名。假设我们调用x.f(args)方法,并且x已经被声明为C类的对象,那么编译器会列举出C类中所有的名称为f的方法和从C类的超类继承过来的f方法

;? ^1mAZ%}w051Testing软件测试网l$AWpc}xVv\}

  2:接下来编译器检查方法调用中提供的参数类型。如果在所有名称为f 的方法中有一个参数类型和调用提供的参数类型最为匹配,那么就调用这个方法,这个过程叫做“重载解析”

M&dr x1Ia6HI:RC051Testing软件测试网"Pq?(es0}$ck

  3:当程序运行并且使用动态绑定调用方法时,虚拟机必须调用同x所指向的对象的实际类型相匹配的方法版本。假设实际类型为D(C的子类),如果D类定义了f(String)那么该方法被调用,否则就在D的超类中搜寻方法f(String),依次类推。51Testing软件测试网*\o hB+^3jhy

!I8C1S$C\ G0X0  上面是理论,下面看几个示例(示例来自网络):51Testing软件测试网I0]Ym!GjSP

1VS2v!u2MFw X0  Java代码

q)^F,|3hH0

O!c-Q"W_&Lp0

a5\ ]|5fv ]0
view plaincopy to clipboardprint?51Testing软件测试网#zC?6q#z^
public class Father {  
6g_)~7r,k1L]0  public void method() {  51Testing软件测试网^b7Y1m Rfb [
    System.out.println("父类方法,对象类型:" + this.getClass());  
f M WhLY6mzN0  }  
1{7_ ? {Dd+N&AH0}  
/w$@t2z]1v0    
6I-Q4g0_;J.W:N C0public class Son extends Father {  
X'kq6h:sK0  public static void main(String[] args) {  51Testing软件测试网3i4uZA4Nk
    Father sample = new Son();//向上转型  
1sA0iF(K r'|-uD`-W0    sample.method();  51Testing软件测试网6Kj9X@-Z
  }  51Testing软件测试网,hK(FRu\
}
51Testing软件测试网 p;V;H8Gp

  声明的是父类的引用,但是执行的过程中调用的是子类的对象,程序首先寻找子类对象的method方法,但是没有找到,于是向上转型去父类寻找

(}7p_ rW{0

YO9Otp$E-|#Sl0  Java代码

8y"I;V'_Z6H0

&c9Z&Xb*cH Qi?0

I{eQ(UK3td0_9w0
public class Son extends Father {  51Testing软件测试网&jcZ v5Z"P9x&S
  public void method() {  51Testing软件测试网`yO)Us$XK:w+K
    System.out.println("子类方法,对象类型:" + this.getClass());  51Testing软件测试网Q`'Rh%^
  }  51Testing软件测试网|jf#k'G5R0R5Q
    51Testing软件测试网(D'B)J }1f'QV
  public static void main(String[] args) {  
/@1x%ZT1}Y8_#i0    Father sample = new Son();//向上转型  
$l6]PrcIJ0    sample.method();  
n/fq&x"K hV0  }  
(fWz6a+d xK(v9M0}
51Testing软件测试网q@3L0[#H0W ifC S5s

  由于子类重写了父类的method方法,根据上面的理论知道会去调用子类的method方法去执行,因为子类对象有method方法而没有向上转型去寻找51Testing软件测试网(Se9oru4I Z

51Testing软件测试网*gb.x,o~.d

  前面的理论当中已经提到了java的绑定规则,由此可知,在处理java类中的成员变量时,并不是采用运行时绑定,而是一般意义上的静态绑定。所以在向上转型的情况下,对象的方法可以找到子类,而对象的属性还是父类的属性。

dJ Rn\W0

-t2`"i7Gzx6L0  代码如下:

#\N1A&KH!]0Zv `051Testing软件测试网QFs9KP5t1I

  Java代码

%aod5xs@O051Testing软件测试网&z\jn'B(ZK2F

51Testing软件测试网8XU&|+Oh;j/]5Tj

public class Father {  51Testing软件测试网:HzYqR x
  51Testing软件测试网 lq'fc-K9Nj3iP
  protected String name="父亲属性";  
.B9Z$p0p:a0    
(O;^#[g C/H?*d0  public void method() {  
(w5i3y+Uc5M J6d ?K o Z6t0    System.out.println("父类方法,对象类型:" + this.getClass());  51Testing软件测试网g JG'M&W7w?
  }  
5tQv/~hR)Ol0}  51Testing软件测试网Ni&u%T!Vv|
    51Testing软件测试网?%l@ K_m
public class Son extends Father {  51Testing软件测试网K#^(fZ&|E$n
  protected String name="儿子属性";  
)j@2Q7mhI*d t!zb8T4{0    51Testing软件测试网2v-c3K'Ao
  public void method() {  
|J N.O1q!I)W1f9I&C0    System.out.println("子类方法,对象类型:" + this.getClass());  
Dk2^Z9l{TKd6z:|0  }  51Testing软件测试网,P'OBtruXe
    51Testing软件测试网-Hf { c*W
  public static void main(String[] args) {  51Testing软件测试网%jX5\,t.JU-N|+F2_
    Father sample = new Son();//向上转型  
+M b&J"O^4E_tj0    System.out.println("调用的成员:"+sample.name);  
(|%@7m!V6oR l9C%k-\0  }  51Testing软件测试网)I j3riX6^n#nPy
}

1i.nM,MVsO0  结论,调用的成员为父亲的属性。 这个结果表明,子类的对象(由父类的引用handle)调用到的是父类的成员变量。所以必须明确,运行时(动态)绑定针对的范畴只是对象的方法。

i;I A.h9V1mX/jQ L!W0

H4hVl,\0  现在试图调用子类的成员变量name,该怎么做?最简单的办法是将该成员变量封装成方法getter形式。

3gW$@#Bz.H)DJ051Testing软件测试网~-sou9T.O2p+s

  代码如下:

?7]?XE051Testing软件测试网a-N*v,gww

  Java代码51Testing软件测试网VSZK {rSh2U

|yG-ZV.r:mbr%g0

4y\ u'y.lO/m U6E4w b0
public class Father {  
\M*@DU X;S`~"L0  protected String name = "父亲属性";  
z%jOsZ2{'j[0  public String getName() {  
9BT4F.A1_0    return name;  
sU? `S5n8m6A @0  }  51Testing软件测试网o,x6R,t-fo|(n
  public void method() {  
2]Jn$iB.f;X5d n0    System.out.println("父类方法,对象类型:" + this.getClass());  51Testing软件测试网F{VA)x[u2f
  }  
L{)Vh*RE(RNB!\0}  
GM9A~ Ma%KOC0    51Testing软件测试网~D2T"gt c~&g G
public class Son extends Father {  
%T/q2s1UmYGn]0  protected String name="儿子属性";  51Testing软件测试网&eInA"yR
    51Testing软件测试网e4\M5XPBk9v2BBw
  public String getName() {  
Y(Ll.b0a:R X3U u0    return name;  51Testing软件测试网 siqJ,`~{hA(dh
  }  
GIRh}*v0    51Testing软件测试网$R T`5e6k [.X
  public void method() {  51Testing软件测试网z&]5|a9U4S&tdY7M
    System.out.println("子类方法,对象类型:" + this.getClass());  51Testing软件测试网/t:pcW$gN
  }  
GO|.x/vw4L0    51Testing软件测试网V5[-E!T2SQ
  public static void main(String[] args) {  
9Lr3ao+c9Is0    Father sample = new Son();//向上转型  
|!d&Q%i*r ?3z e0    System.out.println("调用的成员:"+sample.getName());  
J ~b&NY|8y0  }  
$C.[ y5O4Ps K0}

;kk3XJL*z-U0  结果:调用的是儿子的属性

/Gq tg/x,Iq0

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