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如何理解父類引用指向子類對(duì)象

 yliu277 2019-07-18

對(duì)象的內(nèi)存角度來理解試試.

假設(shè)現(xiàn)在有一個(gè)父類Father,它里面的變量需要占用1M內(nèi)存.有一個(gè)它的子類Son,它里面的變量需要占用0.5M內(nèi)存.

現(xiàn)在通過代碼來看看內(nèi)存的分配情況:

Father f = new Father();//系統(tǒng)將分配1M內(nèi)存.

Son s = new Son();//系統(tǒng)將分配1.5M內(nèi)存!因?yàn)?span>子類中有一個(gè)隱藏的引用super會(huì)指向父類實(shí)例,所以在實(shí)例化子類之前會(huì)先實(shí)例化一個(gè)父類,也就是說會(huì)先執(zhí)行父類的構(gòu)造函數(shù).由于s中包含了父類的實(shí)例,所以s可以調(diào)用父類的方法.

Son s1 = s;//s1指向那1.5M的內(nèi)存.

Father f1 = (Father)s; 相當(dāng)于Father f1 = new Son(); 為向上類型轉(zhuǎn)換,,可省略,,因?yàn)樽宇惥褪歉割悾缲埦褪莿?dòng)物

//這時(shí)f1會(huì)指向那1.5M內(nèi)存中的1M內(nèi)存,即是說,f1只是指向了s中實(shí)例的父類實(shí)例對(duì)象,所以f1只能調(diào)用父類的方法(存儲(chǔ)在1M內(nèi)存中),而不能調(diào)用子類的方法(存儲(chǔ)在0.5M內(nèi)存中).

Son s2 = (Son)f;  //Error 不可直接向下類型轉(zhuǎn)換

//這句代碼運(yùn)行時(shí)會(huì)報(bào)ClassCastException.因?yàn)?span>f中只有1M內(nèi)存,而子類的引用都必須要有1.5M的內(nèi)存,所以無法轉(zhuǎn)換.

Son s3 = (Son)f1; 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,,為向下類型轉(zhuǎn)換,,前提是父類引用要先指向子類對(duì)象

//這句可以通過運(yùn)行,這時(shí)s3指向那1.5M的內(nèi)存.由于f1是由s轉(zhuǎn)換過來的,所以它是有1.5M的內(nèi)存的,只是它指向的只有1M內(nèi)存.

示例:

1 .如果你想實(shí)現(xiàn)多態(tài),那么必須有三個(gè)條件,父類引用,子類對(duì)象,方法覆蓋你這里如果Fathor類有一個(gè)show()方法,那么形成方法覆蓋,那么此時(shí)就可以這么寫:obj.show(),此刻形成了多態(tài)

2. 沒有方法覆蓋,那你這里只能解釋為父類引用去訪問一個(gè)子類的方法,當(dāng)然,父類引用沒有這么大范圍的權(quán)限,當(dāng)然會(huì)報(bào)錯(cuò) PS:多態(tài)實(shí)際上是一種機(jī)制,在編譯時(shí)刻,會(huì)生成一張?zhí)摂M表,來記錄所有覆蓋的方法,沒有被覆蓋的方法是不會(huì)記錄到這張表的.若一個(gè)父類引用調(diào)用了沒有覆蓋的子類方法,那么是不符合該表的,那么編譯時(shí)刻就會(huì)報(bào)錯(cuò)在執(zhí)行程序的時(shí)候,虛擬機(jī)會(huì)去這張?zhí)摂M表中找覆蓋的方法,比如引用中實(shí)際上存的是一個(gè)子類對(duì)象引用,那么就會(huì)去找子類中的相應(yīng)的覆蓋的方法來執(zhí)行

  1. class Father{
  2. void print(){};
  3. }
  • 1
  1. class Son extends Father{
  2. void print(){System.out.println('子類中!');}
  3. void show(){System.out.println('show 中,!');}
  4. }
  • 1
  1. class Demo{
  2. public static void main(String args[]){
  3. Father obj=new Son();
  4. obj.print();
  5. obj.show(); //這個(gè)調(diào)用會(huì)報(bào)錯(cuò),!,即指向子類對(duì)象的父類引用不能調(diào)用父類有而子類沒有的方法
  6. }
  7. }
  • 1

定義一個(gè)父類類型的引用指向一個(gè)子類的對(duì)象既可以使用子類強(qiáng)大的功能,,又可以抽取父類的共性,。
所以,父類類型的引用可以調(diào)用父類中定義的所有屬性和方法,,而對(duì)于子類中定義而父類中沒有的方法,,它是無可奈何的;
同時(shí),,父類中的一個(gè)方法只有在在父類中定義而在子類中沒有重寫的情況下,,才可以被父類類型的引用調(diào)用;
看下面這段程序:

    
上面的程序是個(gè)很典型的多態(tài)的例子,。子類Child繼承了父類Father,,并重載了父類的func1()方法,重寫了父類的func2()方法,。重載后的func1(int i)func1()不再是同一個(gè)方法,,由于父類中沒有func1(int i),那么,,父類類型的引用child就不能調(diào)用func1(int i)方法,。而子類重寫了func2()方法,那么父類類型的引用child在調(diào)用該方法時(shí)將會(huì)調(diào)用子類中重寫的func2(),。
那么該程序?qū)?huì)打印出什么樣的結(jié)果呢,?
很顯然,應(yīng)該是“CCC”,。

  1. class Father{
  2. public void func1(){
  3. func2();
  4. }
  5. //這是父類中的func2()方法,,因?yàn)橄旅娴淖宇愔兄貙懥嗽摲椒?/span>
  6. //所以在父類類型的引用中調(diào)用時(shí),這個(gè)方法將不再有效
  7. //取而代之的是將調(diào)用子類中重寫的func2()方法
  8. public void func2(){
  9. System.out.println('AAA');
  10. }
  11. }
  12. class Child extends Father{
  13. //func1(int i)是對(duì)func1()方法的一個(gè)重載
  14. //由于在父類中沒有定義這個(gè)方法,,所以它不能被父類類型的引用調(diào)用
  15. //所以在下面的main方法中child.func1(68)是不對(duì)的
  16. public void func1(int i){
  17. System.out.println('BBB');
  18. }
  19. //func2()重寫了父類Father中的func2()方法
  20. //如果父類類型的引用中調(diào)用了func2()方法,,那么必然是子類中重寫的這個(gè)方法
  21. public void func2(){
  22. System.out.println('CCC');
  23. }
  24. }
  25. public class PolymorphismTest {
  26. public static void main(String[] args) {
  27. Father child = new Child();
  28. child.func1();//打印結(jié)果將會(huì)是什么?
  29. }
  30. }
  • 1

變量是不存在重寫覆蓋的,!

  1. public class A { int a = 1; }
  2. public class B extends A { int a = 2,; }
  3. 測(cè)試類里調(diào)用了這個(gè)方法void compare(){
  4. if(super.a == this.a)
  5. System.out.println('not overrided');
  6. else
  7. System.out.println('overrided');}
  8. 控制臺(tái)出來的是overrided
  • 1

類中的屬性是沒有多態(tài)性的,,即你在引用上面使用屬性時(shí),系統(tǒng)只會(huì)去找引用的靜態(tài)類型中的那個(gè)屬性,,而與它的實(shí)際類型無關(guān),。
靜態(tài)方法也是沒有多態(tài)性的。

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