面向对象

静态与动态绑定

• 静态绑定：编译时进行，编译器只看变量的引用类型
• 动态绑定：运行时进行，JVM根据对象在堆中的实际类型来调用方法

函数的重载overload是静态绑定。编译器根据传入参数的类型选择对应的函数

static方法是静态绑定，仅根据引用类型来调用方法，编译器在编译时就确定了调用哪个方法。

重写override是动态绑定，发生在运行时

final, private和static方法不能被重写，因此它们是静态绑定的。

多态

多态的实现分两步

1. 编译时：编译器根据引用类型来选择方法
2. 运行时：JVM根据对象在堆中的实际类型来调用方法

例如

public class Animal {
    public String show(Animal obj) {
        return "Animal : Animal";
    }
    public String show(Dog obj) {
        return "Animal : Dog";
    }
}
 
public class Dog extends Animal{
    @Override
    public String show(Animal obj) {
        return "Dog : Animal";
    }
    public String show(Puppy obj) { // Puppy 是 Dog 的子类，假设已定义
        return "Dog : Puppy";
    }
}
 
public class Puppy extends Dog{
}
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal aRefDog = new Dog();
        Puppy p = new Puppy();
 
        System.out.println(aRefDog.show(p)); 
        
    }
}

执行System.out.println(aRefDog.show(p));发生如下几步

1. 编译时，aRefDog的引用类型是Animal，编译器在Animal类中查找show方法
2. 编译器由参数p类型是Puppy，没有对应的方法，就选择最接近的show(Dog obj)方法
3. 运行时，aRefDog的实际类型是Dog，JVM在Dog类中查找show(Dog obj)方法是否被重写
4. 没有重写，所以调用Animal类的show(Dog obj)方法，输出结果为Animal : Dog

类型转换

• 向上转型：子类引用转换为父类引用，可以直接赋值，无需强制转换
• 向下转型：父类引用转换为子类引用，需要强制转换。被转换的父类引用必须指向一个子类对象或者子类的子类对象，否则会抛出ClassCastException异常

逻辑如下：必须保证引用类型对应的类所有方法都可以通过这个引用被调用

例如:

Animal aRefDog = new Dog();

Dog d = (Dog) aRefDog;

必须保证d对应的Dog类的所有方法都可以通过d被调用

1. 编译时只看类型，子类引用可以直接转为父类引用，父类引用必须强制变成子类引用
2. 运行时，子类引用转父类引用无需检查，因为子类一定有父类的方法，不会报错。
3. 运行时，父类引用转子类引用需要检查，因为父类不一定有子类方法