Java多态中动态绑定原理解析
这篇文章主要介绍了Java多态中动态绑定原理解析,文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
多态是面向对象程序设计非常重要的特性，它让程序拥有更好的可读性和可扩展性。
- 发生在继承关系中。
- 需要子类重写父类的方法。
- 父类类型的引用指向子类类型的对象。
自始至终，多态都是对于方法而言，对于类中的成员变量，没有多态的说法。
一个基类的引用变量接收不同子类的对象将会调用子类对应的方法，这其实就是动态绑定的过程。在理解动态绑定之前，先补充一些概念。
引用变量的类型
引用类型的变量具有两种类型：编译时类型和运行时类型。（也分别叫做声明类型和实际类型）举个简单的例子：
//假设Student类是Person类的子类 Personp=newStudent();
编译时类型
- 也叫声明类型，即由声明变量时的类型所决定。
- 上式的Person即为引用变量p的编译时类型。
运行时类型
- 也叫实际类型，即由指向对象的实际类型所决定。
- 上式的Student即为引用变量p的运行时类型。
方法绑定
将方法调用同方法主体关联起来被称为绑定。
静态绑定
在程序执行前进行绑定，叫做静态绑定，也称作前期绑定。在面向过程的语言中是默认的绑定方式。
在Java中，用private、static和final修饰的方法（static和final之后会做出总结）或构造器能够准确地让编译器调用哪个方法，就是静态绑定（staticbinding）。
动态绑定
在运行时根据对象的运行时类型进行绑定，叫做动态绑定，也叫做后期绑定。当然在Java中，除了静态绑定的那些方法，其他方法的调用方式就是动态绑定啦。
publicclassDynamicBinding{
//Object是所有类的超类，根据向上转型，该方法可以接受任何类型的对象
publicstaticvoidtest(Objectx){
System.out.println(x.toString());
}
publicstaticvoidmain(String[]args){
test(newPrimaryStudent());//Student
test(newStudent());//Student
test(newPerson());//Person
test(newObject());//java.lang.Object@1b6d3586
}
}
classPersonextendsObject{
@Override
publicStringtoString(){
return"Person";
}
publicvoidrun(){}
publicvoidcount(inta){}
}
classStudentextendsPerson{
@Override
publicStringtoString(){
return"Student";
}
publicvoidjump(){}
}
classPrimaryStudentextendsStudent{
}
四句调用方法的语句中的形参，编译时类型都是Object。注意：引用变量只能调用编译时类型所具有的方法。
它们运行时类型各不相同，所以解释运行器在运行时，会调用它们各自类型中重写的方法。
相同的类型的引用变量，在调用同一个方法时，表现出不同的行为特征，这就是多态最直观的体现吧。
方法表
我们还可以发现，test(newPrimaryStudent());的运行结果是Student,，结果很明显，因为PrimaryStudent类中并没有重写父类的方法，如果采用动态绑定的方式调用方法，虚拟机会首先在本类中寻找适合的方法，如果没有，会一直向父类寻找，直到找到为止。
那么，每次调用时都要向上寻找，时间开销必然会很大。为此虚拟机预先为每个类都创建了方法表，其中列出了所有的方法签名（返回值类型不算）和实际调用的方法，这样子的话，在调用方法时直接查表就可以了。（值得一提的是，如果用super限定调用父类方法，那么将直接在实际类型的父类的表中查找）
下面是Person类的方法表：
Person： //下面省略Object方法签名 //xxx()->Object.xxx() //方法签名->实际调用的方法 toString()->Person.toString() run()->Person.run() count(int)->Person(int)
下面是Student类的方法表：
Student: //下面省略Object方法签名 //xxx()->Object.xxx() //方法签名->实际调用的方法 toString()->Student.toString() jump()->Student.jump() run()->Person.run() count(int)->Person(int)
下面是PrimaryStudent类的方法表(PrimaryStudent类为空，直接继承Student类）：
PrimaryStudentt: //下面省略Object方法签名 //xxx()->Object.xxx() //方法签名->实际调用的方法 toString()->Student.toString() jump()->Student.jump() run()->Person.run() count(int)->Person(int)
因此，在执行test(newPrimaryStudent());语句时，虚拟机将会提取PrimaryStudent的方法表。
虚拟机将会在表中搜索定义toString签名的类。这时虚拟机已经知道需要调用Student类型的toString()方法。
最后，调用方法，完毕。
动态绑定大大提升了程序的可扩展性，比如，我现在要新增一个Teacher类，可以直接让Teacher类继承于Person类，再用
Object类的引用指向Teacher对象，而不用做其他的代码调整，动态绑定自动搞定，就相当舒服。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。
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