java方法调用之单分派与多分派（二）

上篇博文java方法调用之重载、重写的调用原理（一） 讨论了重写与重载的实现原理，这篇博文讨论下单分派与多分派。

单分派、多分派

方法的接收者和方法的参数统称为方法的宗量。 根据分派基于宗量多少（接收者是一个宗量，参数是一个宗量），可以将分派分为单分派和多分派。单分派是指根据一个宗量就可以知道调用目标（即应该调用哪个方法），多分派需要根据多个宗量才能确定调用目标。
请看示例：

/** * Created by fan on 2016/3/29. */
public class Dispatcher {
    static class QQ {}
    static class _360 {}

    public static class Father {
        public void hardChoice(QQ arg) {
            System.out.println("father choose QQ");
        }

        public void hardChoice(_360 arg) {
            System.out.println("father choose _360");
        }
    }

    public static class Son extends Father {
        @Override
        public void hardChoice(QQ arg) {
            System.out.println("son choose QQ");
        }

        @Override
        public void hardChoice(_360 arg) {
            System.out.println("son choose 360");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Father father = new Father();
        Father son = new Son();
        father.hardChoice(new _360());
        son.hardChoice(new QQ());
    }
}

执行结果如下所示：

字节码指令如下所示：

public static void main(java.lang.String[]);
  Code: Stack=3, Locals=3, Args_size=1 0: new #2; //class Dispatcher$Father
   3: dup 4: invokespecial #3; //Method Dispatcher$Father."<init>":()V
   7: astore_1 8: new #4; //class Dispatcher$Son
   11: dup 12: invokespecial #5; //Method Dispatcher$Son."<init>":()V
   15: astore_2 16: aload_1 17: new #6; //class Dispatcher$_360
   20: dup 21: invokespecial #7; //Method Dispatcher$_360."<init>":()V
   24: invokevirtual #8; //Method Dispatcher$Father.hardChoice:(LDispatcher$_360;)V
   27: aload_2 28: new #9; //class Dispatcher$QQ
   31: dup 32: invokespecial #10; //Method Dispatcher$QQ."<init>":()V
   35: invokevirtual #11; //Method Dispatcher$Father.hardChoice:(LDispatcher$QQ;)V
   38: return

从上面的字节码指令中可以看到，两次方法调用

        father.hardChoice(new _360());
        son.hardChoice(new QQ());

对应的字节码指令都是一样的，只是参数不同而已：

   24: invokevirtual #8; //Method Dispatcher$Father.hardChoice:(LDispatcher$_360;)V
   35: invokevirtual #11; //Method Dispatcher$Father.hardChoice:(LDispatcher$QQ;)V

由此可见，在class文件中都是调用Father的hardChoice()方法。

解析

在java源代码进行编译的过程中，发生了这么个事情。
首先确定方法的接收者，发现两个对象变量的静态类型都是Father类型的，因此在class文件中写的Father类中方法的符号引用。
再者，对于方法参数，一个是_360对象，一个是QQ对象，按照静态类型匹配的原则，自然找到各自的方法。
上面的两步都是在编译器中做出的，属于静态分派，在选择目标方法时根据了两个宗量，是多分派的。因此，静态分派属于多分派类型。
当java执行时，当执行到son.hardChoice(new QQ()); 时，发现son的实际类型是Son，因此会调用Son类中的方法。在执行father.hardChoice(new _360()); 时也有这个过程，只不过father的实际类型就是Father而已。发现，在目标选择时只依据了一个宗量，是单分派的。因此，动态分派属于单分派类型。

结论

到目前为止，java语言是一个静态多分派，动态单分派的语言。下篇博文，将讨论讨论动态分派（即多态）的实现原理 java方法调用之动态调用多态（重写override）的实现原理——方法表（三） 。

参考资料

• 周志明 《深入理解JAVA虚拟机》