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();”没有问题导致控制台输出“彩色打印机”。

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？ 类型转换是否会用 colorprinter 中的“drucker”覆盖对象“drucker”的方法“drucker”？

提前感谢您的每一个解释。

Answer 1

colorprinter 在您对其使用强制转换运算符时不会停止成为cp 的实例，因此它对public void drucke() 的实现不会改变

你用(p)colorprinter 转换表达的是你期望对象colorprinter 满足的那种契约（接口），它包括一个带有签名public void drucke() 的公共方法，但没有任何具体的实现。

顺便说一下，当你声明p 类型的drucker 时，这个转换已经隐式执行了，所以(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，最好从抽象类或接口扩展，并且只扩展 @Override（实现）抽象方法。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");
    }
}

但当然，限制并不总是允许进行这种重新设计。将基本要求作为参数传递给构造函数 (dependency injection) 而不是扩展基类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（如彩色和黑白），您只需编写具有尽可能多的额外 Drukable 属性和构造函数参数的类，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，您甚至可以编写带有MultiPrinter(List<Druckable> printServices) 构造函数的class MultiPrinter，并将任意数量的打印模式添加到其打印服务列表中：p、cp，以及Druckable 的任何其他实现其public void drucke() 将在未来出现。如果您想引入单元测试，这也更加实用，因此您可以提供模型对象来强制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 的最新版本以及事实上的标准，Java 中的类应该使用CamelCase 命名约定。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 2

colorprinter 是cp 的一个实例。即使您将其向上转换为p，它的drucke() 方法仍将是来自cp 的方法。

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

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类。 更改子类会覆盖并修改其超类的行为，调用被覆盖的方法将始终导致修改后的行为。转换仅意味着子类的对象现在由超类型表示，因为对象具有修改的方法的行为将始终导致修改的行为。

假设你有以下类

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，就像将mango 称为fruit，但mango 仍然是mango。 以上代码

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