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理解Java中的靜態(tài)綁定和動態(tài)綁定

 更新時間:2016年02月24日 10:39:58   作者:公眾號—程序員之路  
這篇文章主要幫助大家理解Java中的靜態(tài)綁定和動態(tài)綁定,在Java中存在兩種綁定方式,一種為靜態(tài)綁定,另一種就是動態(tài)綁定,亦稱為后期綁定,感興趣的小伙伴們可以參考一下

一個Java程序的執(zhí)行要經(jīng)過編譯和執(zhí)行(解釋)這兩個步驟,同時Java又是面向對象的編程語言。當子類和父類存在同一個方法,子類重寫了父類的方法,程序在運行時調用方法是調用父類的方法還是子類的重寫方法呢,這應該是我們在初學Java時遇到的問題。這里首先我們將確定這種調用何種方法實現(xiàn)或者變量的操作叫做綁定。

在Java中存在兩種綁定方式,一種為靜態(tài)綁定,又稱作早期綁定。另一種就是動態(tài)綁定,亦稱為后期綁定。

程序綁定的概念:

  綁定指的是一個方法的調用與方法所在的類(方法主體)關聯(lián)起來。對java來說,綁定分為靜態(tài)綁定和動態(tài)綁定;或者叫做前期綁定和后期綁定

靜態(tài)綁定(早綁定 編譯器綁定):

  在程序執(zhí)行前方法已經(jīng)被綁定,此時由編譯器或其它連接程序實現(xiàn)。例如:C 。針對java可以理解為程序編譯期的綁定;特別說明一點,java當中的方法只有final,static,private和構造方法是前期綁定

動態(tài)綁定(遲綁定 運行期綁定):

  后期綁定:在運行時根據(jù)具體對象的類型進行綁定。

  若一種語言實現(xiàn)了后期綁定,同時必須提供一些機制在運行期間判斷對象的類型,并分別調用適當?shù)姆椒āR簿褪钦f編譯器此時依然不知道對象的類型,但方法調用機制能自己去調查,找到正確的方法主體。不同的語言對后期綁定的實現(xiàn)方法是有所區(qū)別的??梢赃@樣認為:它們都要在對象中安插某些特殊類型的信息。

動態(tài)綁定的過程:

  • 虛擬機提取對象的實際類型的方法表
  • 虛擬機搜索方法簽名
  • 調用方法

關于綁定相關的總結:

  了解三者的概念之后,我們發(fā)現(xiàn)java屬于后期綁定。在java中,幾乎所有的方法都是后期綁定,在運行時動態(tài)綁定方法屬于子類還是基類。但也有特殊,針對static方法和final方法由于不能被繼承,因此在編譯時就可以確定他們的值,他們是屬于前期綁定。特別說明的一點,private聲明的方法和成員變量不能被子類繼承,所有的private方法都被隱式的指定為final的(由此我們知道:將方法聲明為final類型的  一是為了防止方法被覆蓋,二是為了有效的關閉java中的動態(tài)綁定)。java中的后期綁定是由JVM來實現(xiàn)的,我們不用去顯式的聲明它,而C++則不同,必須明確的聲明某個方法具備后期綁定。java當中的向上轉型或者說多態(tài)是借助于動態(tài)綁定實現(xiàn)的,所以理解動態(tài)綁定,也就搞定向上轉型和多態(tài)。

  對于java當中的方法而言,除了final,static,private和構造方法是前期綁定外,其他的方法全部為動態(tài)綁定。而動態(tài)綁定的典型發(fā)生在父類和子類的轉換聲明之下:

比如:Parent p = new Children();

具體過程如下:

1、編譯器檢查對象的聲明類型和方法名。假設我們調用x.f(args)方法,并且x已經(jīng)被聲明為C類的對象,那么編譯器會列舉出C類中所有的名稱為f的方法和從C類的超類繼承過來的f方法

2、接下來編譯器檢查方法調用中提供的參數(shù)類型。如果在所有名稱為f 的方法中有一個參數(shù)類型和調用提供的參數(shù)類型最為匹配,那么就調用這個方法,這個過程叫做“重載解析”

3、當程序運行并且使用動態(tài)綁定調用方法時,虛擬機必須調用同x所指向的對象的實際類型相匹配的方法版本。假設實際類型為D(C的子類),如果D類定義了f(String)那么該方法被調用,否則就在D的超類中搜尋方法f(String),依次類推

問題思考:

如何提供給方法使用者一個方法,來完成一個任務。如果使用者有特殊要求又要可以定制自己的方法?

涉及知識:

子父類,接口,向上轉型,動態(tài)綁定

具體代碼:

package com.chengxuyuanzhilu;

public interface MyInterfaces {
  void doting();
}



package com.chengxuyuanzhilu;

public class Drink implements MyInterfaces {

  @Override
  public void doting() {
    System.out.println("我在喝水");
  }

}



package com.chengxuyuanzhilu;

public class Eat implements MyInterfaces {

  @Override
  public void doting() {
    System.out.println("我在吃東西");
  }

}



package com.chengxuyuanzhilu;

public class Run implements MyInterfaces {

  @Override
  public void doting() {
    System.out.println("我在奔跑");
  }

}



package com.chengxuyuanzhilu;

public class TestDynamicBind {
  public static void main(String[] args) {
    MyInterfaces my = null;
    my = new Eat();
    bind(my);
    
    my = new Drink();
    bind(my);
    
    my = new Run();
    bind(my);
        
  }
  
  static void bind(MyInterfaces my){
    my.doting();
  }
}

以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助。

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