java的動態綁定與靜態綁定(完全理解多態與重載)

此文章爲轉載.原做者我經過Google爲能找到.由於相同的文章太多.但限於此博文內容簡潔明瞭.故此轉載.對做者表示敬意.

程序綁定的概念：
綁定指的是一個方法的調用與方法所在的類(方法主體)關聯起來。對java來講，綁定分爲靜態綁定和動態綁定；或者叫作前期綁定和後期綁定。 

靜態綁定：
在程序執行前方法已經被綁定，此時由編譯器或其它鏈接程序實現。例如：C。
針對Java簡單的能夠理解爲程序編譯期的綁定；這裏特別說明一點，java當中的方法只有final，static，private和構造方法是前期綁定。 

動態綁定：
後期綁定：在運行時根據具體對象的類型進行綁定。
若一種語言實現了後期綁定，同時必須提供一些機制，可在運行期間判斷對象的類型，並分別調用適當的方法。也就是說，編譯器此時依然不知道對象的類型，但方法調用機制能本身去調查，找到正確的方法主體。不一樣的語言對後期綁定的實現方法是有所區別的。但咱們至少能夠這樣認爲：它們都要在對象中安插某些特殊類型的信息。

Java的方法調用過程：

1. 編譯器查看對象的聲明類型和方法名（對象變量的聲明類型），經過聲明類型找到方法列表。
2. 編譯器查看調用方法時提供的參數類型。
3. 若是方法是private、static、final或者構造器，編譯器就能夠肯定調用那個方法。這是靜態綁定。
4. 若是不是上述狀況，就要使用運行時（動態）綁定。在程序運行時，採用動態綁定意味着：虛擬機將調用對象實際類型所限定的方法。

動態綁定的過程：

1. 虛擬機提取對象的實際類型的方法表；
2. 虛擬機搜索方法簽名；
3. 調用方法。

關於綁定相關的總結：

概念以後，很明顯咱們發如今java中，幾乎全部的 方法（不是字段屬性）都是後期綁定（動態綁定）的，在運行時動態綁定的方法屬於子類呢仍是基類呢？下面會有實例更詳細的說明。固然也有特殊狀況，針對static方法和final方法因爲不能被繼承，所以在編譯時就能夠肯定他們的值，他們是屬於前期綁定（靜態綁定）的。特別說明的一點是，private聲明的方法和成員變量不能被子類繼承，全部的private方法都被隱式的指定爲final的(由此咱們也能夠知道：將方法聲明爲final類型的一是爲了防止方法被覆蓋，二是爲了有效的關閉java中的動態綁定)。java中的後期綁定是有JVM來實現的，咱們不用去顯式的聲明它，而C++則不一樣,必須明確的聲明某個方法具有後期綁定。

 

你們應該就明白了，Java當中的向上轉型或者說多態是藉助於動態綁定實現的，因此理解了動態綁定，也就搞定了向上轉型和多態。前面已經說了對於java當中的方法而言，除了final，static，private和構造方法是前期綁定外，其餘的方法所有爲動態綁定。而動態綁定的典型發生在父類和子類的轉換聲明之下：

好比：

Parent obj = new Children();

其具體過程細節以下：

1. 編譯器檢查對象的聲明類型和方法名。假設咱們調用obj.function(args)方法，而且obj已經被聲明爲C類的對象，那麼編譯器會列舉出C類中全部的名稱爲f的方法和從C類的超類繼承過來的f方法
2. 接下來編譯器檢查方法調用中提供的參數類型。若是在全部名稱爲function的方法中有一個參數類型和調用提供的參數類型最爲匹配，那麼就調用這個方法，這個過程叫作「重載解析」 。
3. 當程序運行而且使用動態綁定調用方法時，虛擬機必須調用同obj所指向的對象的實際類型相匹配的方法版本。假設實際類型爲Csub(C的子類)，若是Csub類定義了function(String)那麼該方法被調用，不然就在Csub的超類中搜尋方法function(String),依次類推。

上面是理論，下面看幾個示例（示例來自網絡）：

public class Father {
	public void method() {
		System.out.println("父類方法，對象類型：" + this.getClass());
	}
}

public class Son extends Father {
	public static void main(String[] args) {
		Father sample = new Son();// 向上轉型
		sample.method();
	}
}

看的出來，聲明的是父類的引用，可是執行的過程當中調用的是子類的對象，程序首先尋找子類對象的method方法，可是沒有找到，因而向上轉型去父類尋找。

public class Son extends Father {   
　　public void method() {   
　　　 System.out.println("子類方法，對象類型：" + this.getClass());   
　　}   
　　   
　　public static void main(String[] args) {   
　　　 Father sample = new Son();//向上轉型   
　　　 sample.method();   
　　}   
}

因爲子類重寫了父類的method方法，根據上面的理論知道會去調用子類的method方法去執行，由於子類對象有method方法而沒有向上轉型去尋找。

 

前面的理論當中已經提到了java的綁定規則，由此可知，在處理java類中的成員變量時，並非採用運行時綁定，而是通常意義上的靜態綁定。因此在向上轉型的狀況下，對象的方法能夠找到子類，而對象的屬性仍是父類的屬性。

public class Father {   
   
　　protected String name="父親屬性";   
　　   
　　public void method() {   
　　　 System.out.println("父類方法，對象類型：" + this.getClass());   
　　}   
}   

　　   
public class Son extends Father {   
　　protected String name="兒子屬性";   
　　   
　　public void method() {   
　　　 System.out.println("子類方法，對象類型：" + this.getClass());   
　　}   
　　   
　　public static void main(String[] args) {   
　　　 Father sample = new Son();//向上轉型   
　　　 System.out.println("調用的成員："+sample.name);   
　　}   
}

結論，調用的成員爲父親的屬性。

這個結果代表，子類的對象(由父類的引用handle)調用到的是父類的成員變量。因此必須明確，運行時（動態）綁定針對的範疇只是對象的方法。

如今試圖調用子類的成員變量name，該怎麼作？最簡單的辦法是將該成員變量封裝成方法getter形式。

public class Father {   
　　protected String name = "父親屬性";   
　　public String getName() {   
　　　 return name;   
　　}   
　　public void method() {   
　　　 System.out.println("父類方法，對象類型：" + this.getClass());   
　　}   
}   
　　   

public class Son extends Father {   
　　protected String name="兒子屬性";   
　　   
　　public String getName() {   
　　　 return name;   
　　}   
　　   
　　public void method() {   
　　　 System.out.println("子類方法，對象類型：" + this.getClass());   
　　}   
　　   
　　public static void main(String[] args) {   
　　　 Father sample = new Son();//向上轉型   
　　　 System.out.println("調用的成員："+sample.getName());   
　　}   
}

結果：調用的是兒子的屬性。

運行完這些代碼。應該已經很是清晰的說明了多臺和重載。

本文章修改並引用了： http://blog.sina.com.cn/s/blog_600046120100wdza.html