当基类和派生类都有同名的变量时会发生什么

Question

考虑这些类中的int a 变量：

class Foo {
    public int a = 3;
    public void addFive() { a += 5; System.out.print("f "); }
}
class Bar extends Foo {
    public int a = 8;
    public void addFive() { this.a += 5; System.out.print("b " ); }
}
public class test {
    public static void main(String [] args){
        Foo f = new Bar();
        f.addFive();
        System.out.println(f.a);
    }
}

我知道方法addFive()在子类中已经被覆盖，并且在类测试中，当引用子类的基类引用被用来调用被覆盖的方法时，会调用addFive的子类版本.

但是公共实例变量a 呢？当基类和派生类有相同的变量时会发生什么？

上述程序的输出是

b 3 

这是怎么发生的？

Answer 1

实际上有两个不同的公共实例变量，称为a。

• Foo 对象有一个Foo.a 变量。
• Bar 对象同时具有Foo.a 和Bar.a 变量。

当你运行这个时：

    Foo f = new Bar();
    f.addFive();
    System.out.println(f.a);

addFive 方法是更新Bar.a 变量，然后读取Foo.a 变量。要读取Bar.a 变量，您需要这样做：

    System.out.println(((Bar) f).a);

这里发生的事情的技术术语是“隐藏”。参考 JLS section 8.3 和 section 8.3.3.2 的例子。

请注意，隐藏也适用于具有相同签名的static 方法。

但是，具有相同签名的实例方法是“覆盖”而不是“隐藏”，并且您无法从外部访问被覆盖的方法版本。 （在覆盖方法的类中，可以使用super 调用被覆盖的方法。但是，这是唯一允许这样做的情况。通常禁止访问被覆盖的方法的原因是它会破坏数据抽象。）

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避免（意外）隐藏混淆的推荐方法是将您的实例变量声明为private 并通过getter 和setter 方法访问它们。 其他还有很多使用 getter 和 setter 的好理由。

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还应该注意的是：1）公开公共变量（如a）通常是一个坏主意，因为它会导致弱抽象、不必要的耦合和其他问题。 2) 故意在子类中声明第二个公共a 变量是一个非常糟糕的主意。

Answer 2

来自JLS

8.3.3.2 示例：隐藏实例变量 此示例类似于 在上一节中，但使用 实例变量而不是静态变量 变量。代码：

class Point {
  int x = 2;
}
class Test extends Point {
  double x = 4.7;
  void printBoth() {
      System.out.println(x + " " + super.x);
  }
  public static void main(String[] args) {
      Test sample = new Test();
      sample.printBoth();
      System.out.println(sample.x + " " + 
                                              ((Point)sample).x);
  }
}

产生输出：

4.7 2
4.7 2

因为在类中声明了 x 测试隐藏x的定义 类点，所以类测试不 从其继承字段 x 超类点。必须指出， 然而，虽然场 x 的 类 Point 不被类继承 测试，它仍然实现 通过类 Test 的实例。其他 单词，Test 类的每个实例 包含两个字段，一个 int 类型 和双类型之一。两个字段 承担名称 x，但在 类Test的声明，简单 名称 x 始终指代该字段 在类 Test 中声明。代码在 Test 类的实例方法可以 引用实例变量 x 的 类 Point as super.x.

使用字段访问的代码 访问字段 x 的表达式将 访问类中名为 x 的字段 由参考类型表示 表达。因此，表达式 sample.x 访问一个双精度值，即 类中声明的实例变量 测试，因为变量的类型 样本是测试，但表达式 ((Point)sample).x 访问一个 int value，声明的实例变量 在 Point 类中，因为强制转换为 输入点。

Answer 3

在继承中，基类对象可以引用派生类的实例。

这就是Foo f = new Bar(); 的工作原理。

现在当f.addFive(); 语句被调用时，它实际上使用基类的引用变量调用派生类实例的'addFive() 方法。所以最终会调用“Bar”类的方法。但正如您所见，'Bar' 类的 addFive() 方法只打印 'b' 而不是 'a' 的值。

下一条语句，即System.out.println(f.a) 是实际打印 a 的值的语句，该值最终附加到前一个输出中，因此您将看到最终输出为“b 3”。这里 a used 的值是 'Foo' 类的值。

希望这个技巧的执行和编码是清晰的，并且你理解你是如何得到输出为 'b 3' 的。

Answer 4

这里的 F 是 Foo 类型，而 f 变量持有 Bar 对象，但 java 运行时从类 Foo 中获取 f.a。这是因为在 Java 中，变量名称是使用引用类型而不是它所引用的对象来解析的。