Java的多态及注意事项

什么是多态：

多态不但能够改善代码的组织结构和可读性，还能够创建可扩展的程序。在Java中，所有的方法都是通过动态绑定实现多态的。将一个方法调用同一个方法主体关联起来被称作绑定。动态绑定的含义是在运行时根据对象的类型进行绑定。动态绑定也叫作后期绑定或运行时绑定。Java中除了static方法和final方法（private方法属于final方法）之外，其他所有的方法都是后期绑定。这意味着通常情况下，我们不必判定是否应该进行后期绑定——它会自动发生。也就是说，在Java中，只有普通的方法是多态的，static方法、private方法、final方法以及成员变量都不是多态的，都属于编译期绑定。

注意事项一：“覆盖”私有方法

例子：

public class PrivateOverride {

    private void f(){
        System.out.println("private f()");
    }
    
    public static void main(String[] args){
        PrivateOverride po = new Derived();
        po.f();
    }

}

class Derived extends PrivateOverride{
    public void f(){
        System.out.println("public f()");
    }
}

输出：

private f()

说明：对于private方法来说，它默认是final的，不允许被更改，导出类看不到private方法，不能被继承，也就没有“覆盖（override）”这一说。当导出类有一个同名的符合覆盖规则的方法时，其实导出类中的该方法是一个全新的方法。但是当我们试图对私有方法进行覆盖并使用多态时，虽然编译器不会报错，但私有方法不支持多态，最终调用的是基类中的方法。

注意事项二：域与静态方法不支持多态

例子：

class Super{
    public int field = 0;
    public int getField(){
        return field;
    }
    
    public static String say(){
        return "Super static function.";
    }
    
}

class Sub extends Super{
    public int field = 1;
    public int getField(){
        return field;
    }
    public int getSuperField(){
        return super.field;
    }
    
    public static String say(){
      return "Sub static function.";
    }
    
}

public class FieldAccess{
    public static void main(String[] args){
        Super sup = new Sub();
        System.out.println("sup.field = " + sup.field + ", sup.getField() = " + sup.getField());
        System.out.println("sup.say = " + sup.say());
        Sub sub = new Sub();
        System.out.println("sub.field = " + sub.field + ", sub.getField() = " + sub.getField() + ", sub.getSuperField() = " + sub.getSuperField());
        System.out.println("sub.say = " + sub.say());
    }
}

输出：

sup.field = 0, sup.getField() = 1
sup.say = Super static function.
sub.field = 1, sub.getField() = 1, sub.getSuperField() = 0
sub.say = Sub static function.

说明：对于域和静态方法，是不支持多态的，他们都属于前期绑定，即在编译期实现的绑定。故域和静态方法只能绑定到基类的域和方法，不支持动态绑定。

（以上代码来自Java编程思想第四版，说明来自Java编程思想第四版中关于多态的章节的整理，仅用于学习和交流）