继 承（ 2）
辽宁经济职业技术学院信息系
硕士、副教授 陈英
动态绑定
调用一个对象方法的机制：
1) 编译器检查对象声明类型和方法名。
2) 编译器检查方法调用中的参数类型。
3) 如果方法类型为 private,static,final或
者是一个构造器，那么编译器也会准确地知
道该调用哪个方法，这称之为 静态绑定 。
4) 与此相反，靠隐式参数的实际类型来决定调
用哪个方法称之为 动态绑定,这必须发生在
运行时。
5) 当程序运行并且使用动态绑定来调用一个方
法时，那么虚拟机必须调用同个特定的类所
指向的对象的实际类型相匹配的方法版本。
方法的型构
一个方法的名字和参数类型列表称作该
方法的型构。
例如,f(int)和 f(String）是两个具有相
同名字但不同型构的方法。
如果在子类中定义一个同超类中某个方
法的型构完全相同的方法，那么你就重
载了超类中的那个方法。
动态绑定
在运行时，调用 e.getSalary()的过程是：
1) 虚拟机提取 e的实际类型的方法表。这可能
是 Employee,Manager或者是 Employee
超类的方法表。
2) 虚拟机在表中查找 getSalary()型构。现在
它知道该调用哪个方法了。
3) 虚拟机调用那个方法。
动态绑定的重要特性：它能使程序变得可扩展
而无需重编译已存在的代码。
若重载一个方法，子类方法必须至少具有超类
方法的可见性。特别是，如果超类方法为
public，那么子类方法必须也定义为 public。
防止继承 —— final类和方法
当 不希望别人从你的类上派生新类时，可以使用 final
修饰符定义在该类上，那么该类就是不可扩展的。
也可以把类中的一个方法声明为 final，它表示子类将不
能重载该方法。
把一个方法或一个类设为 final有两个原因,
1) 效率。动态绑定比静态绑定开销要大，所以进行动
态绑定的程序会更慢。
2) 安全。动态分配机制的灵活性意味着你不能完全控
制调用一个方法时所发生的一切。
例如 e.getName(),e是一个子类的对象，把方法
设为 final，则编译器可以把其替换成 e.name。
造型转换
把一个类型强制转换成另一个类型的过程称
作造型。
转换对象引用的语法同转换数字表达式的语
法一样：用圆括号把目标类名包起来，然后
把它放在你需要转换的对象引用前面。
例,Manager boss = (Manager) staff[0];
进行转换的惟一原因是：发挥实际对象类型
的全部功能。
在 java中，所有对象变量都有一个类型。类型
说明了对象所指向和能指向的对象的种类。
造型转换
如果把一个子类对象赋给超类变量，那么你无
需多做工作，编译器将为你完成；
如果把一个超类对象赋给子类对象，那么你就
需要多做一点工作：必须确信要进行造型转
换 —— 使用“子类”转换符号。
如果在进行继承链上的下溯造型时“作弊”的
话，情况会怎样呢？
Manager boss = (Manager)staff[1]; //error
当程序运行时,java运行系统发现转换不能进
行，就会抛出一个异常。如果不能捕获异常，
程序就会终止。
造型转换
?造型转换必须在继承层次内进行。
?在从超类到子类造型转换之前先使用
instanceof操作符进行检查。
事实上，通过执行造型操作来转换对象的
类型通常不是一个好想法。例如，不需要把
Employee对象造型成 Manager对象。两个类型
的 getSalary方法都会正确运行，这是因为多态
的工作机制 —— 动态绑定会自动选择正确的方
法。
操作符 instanceof
在接收父类的一个引用时，可以通过使用 Instanceof
运算符判定该对象实际上是否为你所要的子类，并
可以用类型转换该引用的办法来恢复对象的全部功
能。
public void method(Employee e) {
if (e instanceof Manager) {
// Get benefits and options along with salary
}else if (e instanceof Contractor) {
// Get hourly rates
}else {
// regular employee
}
}
如果不用
instanceof做测
试，就会有类
型转换失败的
危险。
操作符 instanceof
如果不用 instanceof做测试, 就会有类型转换失败的危
险 。 通常情况下, 类型转换一个对象引用的尝试是要经
过几种检查的：
1) 向上强制类型转换类层次总是允许的, 而且事实上
不需要强制类型转换运算符 。 可由简单的赋值实现
2) 对于向下类型转换, 编译器必须满足类型转换至少
是可能的 。 即 类型转换发生的类必须是当前引用类
型的子类 。
3) 如果编译器允许类型转换, 那么, 该引用类型就会
在运行时被检查 。 比如, 如果 instanceof检查从源
程序中被省略, 而被类型转换的对象实际上不是它
应被类型转换进去的类型, 那么, 就会发生一个运
行时错误 (exception)。 异常是运行时错误的一种
形式 。
覆盖方法
如果在新类中定义一个方法, 其名称, 返回类
型及参数表正好与父类中方法的名称, 返回类
型及参数相匹配, 那么, 新方法被称做 覆盖旧
方法 。
例如,Manager类有一个定义的 getSalary()方法,
因为它是从 Employee类中继承的 。 基本的方法
被子类的版本所代替或覆盖了 。
被执行的 e.getSalary()方法来自对象的真实类
型,Manager。
调用覆盖方法
子方法的名称以及子方法参数的顺序必须与父
类中的方法的名称以及参数的顺序相同以便该
方法覆盖父类版本 。 下述规则适用于覆盖方法,
1) 覆盖方法的返回类型必须与它所覆盖的方法
相同 。
2) 覆盖方法不能比它所覆盖的方法访问性差
3) 覆盖方法不能比它所覆盖的方法抛出更多的
异常 。
这些规则源自多态性 的属性和 Java编程语言
必须保证“类型安全”的需要。
抽象类 —— abstract
当你从下往上看继承层次图的时候，就会发现
类逐渐变得更通用，可能也更抽象。
祖先类由于非常通用化，所以可以把它看成其
它类的基础，而不是一个需要使用它的几个实
例类。
在 java中，用 abstract关键字修饰不能在这个类
内实现的方法，这样的方法称为抽象方法。
如果一个类含有一个或多个抽象方法，则该类
也必须声明为 abstract,把用 abstract关键字修
饰的类称为抽象类。
抽象类中不一定包含抽象方法，包含了抽象方
法的类一定要被声明为抽象类。
抽象类 —— abstract
抽象方法形同占位符，它需要在子类中实现。
当扩展一个抽象类时，有两个选择：
1) 可以不定义 部分或全部的抽象方法，这就必
须也在子类前加上 abstract标记。
2) 定义的所有的抽象方法，这样子类就不再是
抽象类。
抽象类不能实例化。即，如果一个类被定义为
抽象类，那么就不能构建这个类的任何对象。
但可以构建具体子类的对象。
尽管可以创建抽象类的对象变量，但是这个变
量必须指向非抽象子类的对象
辽宁经济职业技术学院信息系
硕士、副教授 陈英
动态绑定
调用一个对象方法的机制：
1) 编译器检查对象声明类型和方法名。
2) 编译器检查方法调用中的参数类型。
3) 如果方法类型为 private,static,final或
者是一个构造器，那么编译器也会准确地知
道该调用哪个方法，这称之为 静态绑定 。
4) 与此相反，靠隐式参数的实际类型来决定调
用哪个方法称之为 动态绑定,这必须发生在
运行时。
5) 当程序运行并且使用动态绑定来调用一个方
法时，那么虚拟机必须调用同个特定的类所
指向的对象的实际类型相匹配的方法版本。
方法的型构
一个方法的名字和参数类型列表称作该
方法的型构。
例如,f(int)和 f(String）是两个具有相
同名字但不同型构的方法。
如果在子类中定义一个同超类中某个方
法的型构完全相同的方法，那么你就重
载了超类中的那个方法。
动态绑定
在运行时，调用 e.getSalary()的过程是：
1) 虚拟机提取 e的实际类型的方法表。这可能
是 Employee,Manager或者是 Employee
超类的方法表。
2) 虚拟机在表中查找 getSalary()型构。现在
它知道该调用哪个方法了。
3) 虚拟机调用那个方法。
动态绑定的重要特性：它能使程序变得可扩展
而无需重编译已存在的代码。
若重载一个方法，子类方法必须至少具有超类
方法的可见性。特别是，如果超类方法为
public，那么子类方法必须也定义为 public。
防止继承 —— final类和方法
当 不希望别人从你的类上派生新类时，可以使用 final
修饰符定义在该类上，那么该类就是不可扩展的。
也可以把类中的一个方法声明为 final，它表示子类将不
能重载该方法。
把一个方法或一个类设为 final有两个原因,
1) 效率。动态绑定比静态绑定开销要大，所以进行动
态绑定的程序会更慢。
2) 安全。动态分配机制的灵活性意味着你不能完全控
制调用一个方法时所发生的一切。
例如 e.getName(),e是一个子类的对象，把方法
设为 final，则编译器可以把其替换成 e.name。
造型转换
把一个类型强制转换成另一个类型的过程称
作造型。
转换对象引用的语法同转换数字表达式的语
法一样：用圆括号把目标类名包起来，然后
把它放在你需要转换的对象引用前面。
例,Manager boss = (Manager) staff[0];
进行转换的惟一原因是：发挥实际对象类型
的全部功能。
在 java中，所有对象变量都有一个类型。类型
说明了对象所指向和能指向的对象的种类。
造型转换
如果把一个子类对象赋给超类变量，那么你无
需多做工作，编译器将为你完成；
如果把一个超类对象赋给子类对象，那么你就
需要多做一点工作：必须确信要进行造型转
换 —— 使用“子类”转换符号。
如果在进行继承链上的下溯造型时“作弊”的
话，情况会怎样呢？
Manager boss = (Manager)staff[1]; //error
当程序运行时,java运行系统发现转换不能进
行，就会抛出一个异常。如果不能捕获异常，
程序就会终止。
造型转换
?造型转换必须在继承层次内进行。
?在从超类到子类造型转换之前先使用
instanceof操作符进行检查。
事实上，通过执行造型操作来转换对象的
类型通常不是一个好想法。例如，不需要把
Employee对象造型成 Manager对象。两个类型
的 getSalary方法都会正确运行，这是因为多态
的工作机制 —— 动态绑定会自动选择正确的方
法。
操作符 instanceof
在接收父类的一个引用时，可以通过使用 Instanceof
运算符判定该对象实际上是否为你所要的子类，并
可以用类型转换该引用的办法来恢复对象的全部功
能。
public void method(Employee e) {
if (e instanceof Manager) {
// Get benefits and options along with salary
}else if (e instanceof Contractor) {
// Get hourly rates
}else {
// regular employee
}
}
如果不用
instanceof做测
试，就会有类
型转换失败的
危险。
操作符 instanceof
如果不用 instanceof做测试, 就会有类型转换失败的危
险 。 通常情况下, 类型转换一个对象引用的尝试是要经
过几种检查的：
1) 向上强制类型转换类层次总是允许的, 而且事实上
不需要强制类型转换运算符 。 可由简单的赋值实现
2) 对于向下类型转换, 编译器必须满足类型转换至少
是可能的 。 即 类型转换发生的类必须是当前引用类
型的子类 。
3) 如果编译器允许类型转换, 那么, 该引用类型就会
在运行时被检查 。 比如, 如果 instanceof检查从源
程序中被省略, 而被类型转换的对象实际上不是它
应被类型转换进去的类型, 那么, 就会发生一个运
行时错误 (exception)。 异常是运行时错误的一种
形式 。
覆盖方法
如果在新类中定义一个方法, 其名称, 返回类
型及参数表正好与父类中方法的名称, 返回类
型及参数相匹配, 那么, 新方法被称做 覆盖旧
方法 。
例如,Manager类有一个定义的 getSalary()方法,
因为它是从 Employee类中继承的 。 基本的方法
被子类的版本所代替或覆盖了 。
被执行的 e.getSalary()方法来自对象的真实类
型,Manager。
调用覆盖方法
子方法的名称以及子方法参数的顺序必须与父
类中的方法的名称以及参数的顺序相同以便该
方法覆盖父类版本 。 下述规则适用于覆盖方法,
1) 覆盖方法的返回类型必须与它所覆盖的方法
相同 。
2) 覆盖方法不能比它所覆盖的方法访问性差
3) 覆盖方法不能比它所覆盖的方法抛出更多的
异常 。
这些规则源自多态性 的属性和 Java编程语言
必须保证“类型安全”的需要。
抽象类 —— abstract
当你从下往上看继承层次图的时候，就会发现
类逐渐变得更通用，可能也更抽象。
祖先类由于非常通用化，所以可以把它看成其
它类的基础，而不是一个需要使用它的几个实
例类。
在 java中，用 abstract关键字修饰不能在这个类
内实现的方法，这样的方法称为抽象方法。
如果一个类含有一个或多个抽象方法，则该类
也必须声明为 abstract,把用 abstract关键字修
饰的类称为抽象类。
抽象类中不一定包含抽象方法，包含了抽象方
法的类一定要被声明为抽象类。
抽象类 —— abstract
抽象方法形同占位符，它需要在子类中实现。
当扩展一个抽象类时，有两个选择：
1) 可以不定义 部分或全部的抽象方法，这就必
须也在子类前加上 abstract标记。
2) 定义的所有的抽象方法，这样子类就不再是
抽象类。
抽象类不能实例化。即，如果一个类被定义为
抽象类，那么就不能构建这个类的任何对象。
但可以构建具体子类的对象。
尽管可以创建抽象类的对象变量，但是这个变
量必须指向非抽象子类的对象
