Java 中的动态方法调度
本教程介绍了 Java 中的动态方法分派。它讲述了它的技术定义和重要性,并用代码示例进行了解释。
Java 中的动态方法调度
让我们把这些词拆开,把调度
视为决定调用哪个函数(方法)。动态
一词表明它是在运行时确定的。
用最简单的话来说,我们可以说应该执行哪个函数/方法是在运行时决定的。
考虑到技术定义,动态方法分派(也称为运行时多态性)是一种用于在运行时而不是编译时解析对覆盖方法的调用的机制。
当我们使用引用在子类中调用被覆盖的方法时,Java 会根据它所引用的对象的类型来决定执行哪个方法。让我们通过以下两个代码截图来理解定义。
关注以下屏幕截图,其中我们有三个类,分别名为 Shape
、Rectangle
和 Main
类。Shape
是超类,Rectangle
是子类。
main
方法具有 Shape
和 Rectangle
类型的两个对象,并将它们的引用保存在 shape
和 rectangle
变量中。
这些变量调用各自类的 display()
方法。例如,如果我们调用 shape.display()
,将在编译时决定调用 Shape
类的 display()
,因为 shape
包含 Shape
的引用`班级。
现在,改变下面截图中的代码。这里,main
方法包含两个对象,一个用于 Shape
类,另一个用于 Rectangle
类,但两者(变量 shape
和 rectangle
)都包含 Shape
类的引用.
那么,程序如何决定哪个重载方法应该被调用?这就是动态方法分派发挥作用的地方。
在这里,Java 根据它所引用的对象的类型来确定应该执行哪个方法。
如果对象是 Rectangle
类型,则调用 Rectangle
类的 display()
,如果对象是 Shape
类型,则调用 Shape
的 display()
方法类将被调用。所有这些决定都是在运行时做出的。
这就是我们所说的运行时多态性或动态方法分派。
Java 中动态方法调度的重要性
以下几点增加了使用动态方法分派的重要性。
- 动态方法分派让 Java 支持运行时多态所必需的方法覆盖。
- 它让子类合并他们的功能并根据项目需求更新实现。
- 它让超类定义一个与其子类共享的函数/方法,并允许这些子类更新函数的实现。
Java 中的动态方法调度与代码示例
示例代码:
class Shape {
Shape(){}
void display() {
System.out.println("I am in the Shape class");
}
}
class Rectangle extends Shape {
Rectangle(){}
void display() {
System.out.println("I am in the Rectangle class");
}
}
class Triangle extends Shape {
Triangle(){}
void display() {
System.out.println("I am in the Triangle class");
}
}
public class Main {
public static void main(String args[]) {
Shape rectangle = new Rectangle();
Shape triangle = new Triangle();
rectangle.display();
triangle.display();
}
}
输出:
I am in the Rectangle class
I am in the Triangle class
在这里,Rectangle
和 Triangle
类扩展了 Shape
类。这些类有一个 display()
方法,我们应该称之为 main
方法。
main
方法有两个对象,一个用于 Rectangle
类型,另一个用于 Triangle
类型,但引用变量 rectangle
和 triangle
引用同一个名为 Shape
的父类。
如何找出将调用哪个函数?在这里,动态调度方法出现了。
请记住,我们还在以下两个代码中使用了动态绑定和向上转换。
Shape rectangle = new Rectangle();
Shape triangle = new Triangle();
动态绑定使用对象(类的实例,这里是 new Rectangle()
和 new Triangle()
)在运行时解析方法调用。
这里也使用向上转换,因为父类引用变量(rectangle
和 triangle
)正在引用子类 Rectangle
和 Triangle
。