十七、JAVA方法重载

JAVA方法重载

     【介绍定义】

        在Java 中，同一个类中的2个或2个以上的方法可以有同一个名字，只要它们的参数声明不同即可。在这种情况下，该方法就被称为重载（overloaded ），这个过程称为方法重载（method overloading ）。方法重载是Java 实现多态性的一种方式。如果你以前从来没有使用过一种允许方法重载的语言，这个概念最初可能有点奇怪。但是你将看到，方法重载是Java 最激动人心和最有用的特性之一。

       【参数类型说明】

   当一个重载方法被调用时，Java 用参数的类型和（或）数量来表明实际调用的重载方法的版本。因此，每个重载方法的参数的类型和（或）数量必须是不同的。虽然每个重载方法可以有不同的返回类型，但返回类型并不足以区分所使用的是哪个方法。当Java 调用一个重载方法时，参数与调用参数匹配的方法被执行。

      【例子说明及解析】

下面是一个说明方法重载的简单例子：

// Demonstrate method overloading.
class OverloadDemo {
void test() {
System.out.println("No parameters");
}

// Overload test for one integerparameter.
void test(int a) {
System.out.println("a: " + a);
}

// Overload test for two integerparameters. void test(int a，int b) { System.out.println("a andb: " + a + " " + b);}

// overload test for a double parameter

double test(double a) {

System.out.println("double a:" + a);

return a*a; }}

class Overload {

public static void main(Stringargs[]) {
OverloadDemo ob = new OverloadDemo();
double result;

// call all versions oftest()ob.test();ob.test(10);ob.test(10，20);result =ob.test(123.25);System.out.println("Result of ob.test(123.25): " +result);

}
}

该程序产生如下输出：

No parameters

a: 10
a and b: 10 20
double a: 123.25
Result of ob.test(123.25): 15190.5625

从上述程序可见，test()被重载了四次。第一个版本没有参数，第二个版本有一个整型参数，第三个版本有两个整型参数，第四个版本有一个double 型参数。由于重载不受方法的返回类型的影响，test()第四个版本也返回了一个和重载没有因果关系的值。

当一个重载的方法被调用时，Java 在调用方法的参数和方法的自变量之间寻找匹配。但是，这种匹配并不总是精确的。在一些情况下，Java 的自动类型转换也适用于重载方法的自变量。例如，看下面的程序：

// Automatic type conversions apply tooverloading.
class OverloadDemo {
void test() {
System.out.println("No parameters");
}

// Overload test for two integerparameters. void test(int a，int b) { System.out.println("a andb: " + a + " " + b);}

// overload test for a double parameter
void test(double a) {
System.out.println("Inside test(double) a: " + a);
}
}

class Overload {

public static void main(String args[]){
OverloadDemo ob = new OverloadDemo();
int i = 88;

ob.test();ob.test(10，20);
ob.test(i); // this will invoke test(double)
ob.test(123.2); // this will invoke test(double)
}
}

该程序产生如下输出：

No parameters
a and b: 10 20
Inside test(double) a: 88
Inside test(double) a: 123.2

在本例中，OverloadDemo 的这个版本没有定义test(int) 。因此当在Overload 内带整数参数调用test()时，找不到和它匹配的方法。但是，Java 可以自动地将整数转换为double 型，这种转换就可以解决这个问题。因此，在test(int) 找不到以后，Java 将i扩大到double 型，然后调用test(double) 。当然，如果定义了test(int) ，当然先调用test(int) 而不会调用test(double) 。只有在找不到精确匹配时，Java 的自动转换才会起作用。

方法重载支持多态性，因为它是Java 实现“一个接口，多个方法”范型的一种方式。要理解这一点，考虑下面这段话：在不支持方法重载的语言中，每个方法必须有一个惟一的名字。但是，你经常希望实现数据类型不同但本质上相同的方法。可以参考绝对值函数的例子。在不支持重载的语言中，通常会含有这个函数的三个及三个以上的版本，每个版本都有一个差别甚微的名字。例如，在C语言中，函数abs( )返回整数的绝对值，labs( ) 返回long 型整数的绝对值( )，而fabs( )返回浮点值的绝对值。尽管这三个函数的功能实质上是一样的，但是因为C语言不支持重载，每个函数都要有它自己的名字。这样就使得概念情况复杂许多。尽管每一个函数潜在的概念是相同的，你仍然不得不记住这三个名字。在Java 中就不会发生这种情况，因为所有的绝对值函数可以使用同一个名字。确实,Java 的标准的类库包含一个绝对值方法，叫做abs ( )。这个方法被Java 的math 类重载，用于处理数字类型。Java 根据参数类型决定调用的abs()的版本。

重载的价值在于它允许相关的方法可以使用同一个名字来访问。因此，abs这个名字代表了它执行的通用动作（general action ）。为特定环境选择正确的指定（specific ）版本是编译器要做的事情。作为程序员的你，只需要记住执行的通用操作就行了。通过多态性的应用，几个名字减少为一个。尽管这个例子相当简单，但如果你将这个概念扩展一下，你就会理解重载能够帮助你解决更复杂的问题。

当你重载一个方法时,该方法的每个版本都能够执行你想要的任何动作。没有什么规定要求重载方法之间必须互相关联。但是，从风格上来说，方法重载还是暗示了一种关系。这就是当你能够使用同一个名字重载无关的方法时，你不应该这么做。例如，你可以使用sqr这个名字来创建一种方法，该方法返回一个整数的平方和一个浮点数值的平方根。但是这两种操作在功能上是不同的。按照这种方式应用方法就违背了它的初衷。在实际的编程中，你应该只重载相互之间关系紧密的操作。

   【构造函数重载】
除了重载正常的方法外，构造函数也能够重载。实际上，对于大多数你创建的现实的

类，重载构造函数是很常见的，并不是什么例外。为了理解为什么会这样，让我们回想上一章中举过的Box类例子。下面是最新版本的Box类的例子：

class Box { double width; doubleheight; double depth;

// This is the constructor for Box.

Box(double w，double h，double d) {width = w; height = h;depth= d;

}

// compute and return volume doublevolume() { return width * height * depth;}}

在本例中，Box() 构造函数需要三个自变量，这意味着定义的所有Box对象必须给Box() 构造函数传递三个参数。例如，下面的语句在当前情况下是无效的：

Box ob = new Box();

因为Box( )要求有三个参数，因此如果不带参数的调用它则是一个错误。这会引起一些重要的问题。如果你只想要一个盒子而不在乎 (或知道)它的原始的尺寸该怎么办或，如果你想用仅仅一个值来初始化一个立方体，而该值可以被用作它的所有的三个尺寸又该怎么办如果Box 类是像现在这样写的，与此类似的其他问题你都没有办法解决，因为你只能带三个参数而没有别的选择权。

幸好，解决这些问题的方案是相当容易的：重载Box 构造函数，使它能处理刚才描述的情况。下面程序是Box 的一个改进版本，它就是运用对Box构造函数的重载来解决这些问题的：

/* Here，Box defines three constructors toinitialize

the dimensions of a box various ways.
*/
class Box {

double width; double height; doubledepth; // constructor used when all dimensions specified Box(double w，double h，double d) {

width = w;
height = h;
depth = d;

}

// constructor used when no dimensionsspecified Box() { width = -1; // use -1 to indicate
height = -1; // an uninitialized
depth = -1; // box
}

// constructor used when cube iscreated Box(double len) { width = height = depth = len;}

// compute and return volume doublevolume() { return width * height * depth;}}

class OverloadCons {

public static void main(String args[]){ // create boxes using the various constructorsBox mybox1 = new Box(10，20，15);Box mybox2 = new Box();Box mycube =new Box(7);

double vol;

// get volume of first box
vol = mybox1.volume();
System.out.println("Volume of mybox1 is " + vol);

}
}

该程序产生的输出如下所示：

Volume of mybox1 is 3000.0
Volume of mybox2 is -1.0
Volume of mycube is 343.0