Java继承和方法解析顺序

Question

我有以下代码示例：

class p {
    public void druckauftrag() {
        // ...
        drucke();
    }

    public void drucke() {
        System.out.println("B/W-Printer");
    }
}

class cp extends p {
    public void drucke() {
        System.out.println("Color-Printer");
    }
}

调用以下行：

  cp colorprinter = new cp();
  cp.druckauftrag();

理解为什么 "cp.druckauftrag();" 导致控制台输出 "Color-Printer" 没有问题。

但是当我打电话时：

    p drucker = (p)colorprinter;
    drucker.druckauftrag();

我得到相同的输出 - 为什么？类型转换是否用来自 colorprinter 的 "drucke" 覆盖对象 "drucker" 的方法 "drucke"？

提前感谢您的每一个解释。

Answer 1

colorprinter 是 cp 的实例。即使你将它向上转换为 p，它的 drucke() 方法仍然是来自 cp.

的方法

不同的是，在你upcast colorprinter之后，你将无法调用cp自己定义的方法。

Answer 2

colorprinter 不会停止成为 cp 的一个实例，当你在它上面使用 cast 运算符时 ，所以 它的实现public void drucke()不变

你用 (p)colorprinter 转换表达的是你希望对象 colorprinter 满足的契约（接口）类型，其中包括一个 public 方法，签名为 public void drucke()，但没有具体实现。

而且，顺便说一句，当您声明 p 类型的 drucker 时，此转换已经隐式执行，因此 (p) 在 p drucker = (p)colorprinter; 中是多余的。 p drucker = colorprinter; 就足够了。

Here you can learn more about typecasting。

请记住，最好的做法是从抽象 class es 或接口和仅 @Override（实现）抽象方法进行扩展。更好的代码设计是：

abstract class BasePrinter {

    public void druckauftrag() {
        // ...
        drucke();
    }

    public void drucke();

}

class p extends BasePrinter {    
    public void drucke() {
        System.out.println("B/W-Printer");
    }
}

class cp extends BasePrinter {
    public void drucke() {
        System.out.println("Color-Printer");
    }
}

当然，约束并不总是允许进行这种重新设计。将基础要求作为参数传递给构造函数 (dependency injection) 而不是扩展基础 class 也是一个不错的选择：

interface Druckable {
    void drucke();
}

class Druckauftrager {

    Druckable dk;
    Druckauftrager(Drukable dk){
        this.dk = dk;
    }
    public void druckauftrag() {
        // ...
        dk.drucke();
    }

}

class p implements Druckable {    
    public void drucke() {
        System.out.println("B/W-Printer");
    }
}

class cp implements Druckable {
    public void drucke() {
        System.out.println("Color-Printer");
    }
}

现在，如果您想表达打印机需要或可以具有多种打印功能（如颜色和 b/w），您只需编写具有尽可能多的额外 Drukable 属性的 class 和构造函数参数随心所欲，例如：

class BlackAndWhiteOrColorPrinter {

    p blackAndWhitePrintService;
    cp colorPrintService;

    Druckable selectedPrintService;

    BlackAndWhiteOrColorPrinter (p blackAndWhitePrintService, cp colorPrintService){
        this.blackAndWhitePrintService = blackAndWhitePrintService;
        this.colorPrintService = colorPrintService;
        this.selectedPrintService = blackAndWhitePrintService;
    }

    public void druckauftrag() {
        // ...
        selectedPrintService.drucke();
    }

}

这样，您甚至可以使用 MultiPrinter(List<Druckable> printServices) 构造函数编写 class MultiPrinter，并向其打印服务列表添加任意数量的打印模式：p、cp，以及未来 Druckable 及其 public void drucke() 的任何其他实现。如果您想引入单元测试，它也非常实用，因此您可以提供模型对象来强制执行您想要测试的特定条件，例如 druke() 抛出 PaperJamException。

有关接口、覆盖和继承如何工作的更多信息，请参阅 https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/IandI/usinginterface.html

顺便说一句，根据官方 java code conventions guide and also by de facto standard, classes in Java should use CamelCase 命名约定的最新修订。您还可以从对所有定义使用语义命名中受益匪浅，例如 BlackAndWhitePrinter blackAndWhitePrinter 和 ColorPrinter colorPrinter.

Answer 3

当您使用 new 运算符创建对象时，内存分配在 heap 中。方法和字段实际上取决于对象的具体实际 class。改变子 class 覆盖和修改其超级 class 的行为，调用被覆盖的方法将始终导致修改后的行为。转换仅意味着 sub class 的对象现在由超类型表示，因为该对象具有修改后的行为，方法将始终导致修改后的行为。

假设您有以下 classes

public class Fruit{
   public void taste(){
     System.out.println("depends upon the actual fruit"); 
   }
}

public class Mango extends Fruit{
   @Override
   public void taste(){
     System.out.println("sweet"); 
   }
   public void wayToExposeSuperMethod(){
     super.taste();
   }
}

换句话说，它就像调用 mango 作为 fruit 但 mango 仍然是 mango。对于上面的代码

Fruit fruit = new Mango();

fruit.taste(); // <-- this will output : sweet

((Mango)fruit).taste();// <-- this will output : sweet

fruit.wayToExposeSuperMethod(); // <-- this will not compile

((Mango)fruit).wayToExposeSuperMethod(); // <-- this will output : depends upon the actual fruit

Java继承和方法解析顺序

Java inheritance and method resolution order

java

inheritance

casting

method-resolution-order