【Java -- 虚拟器】方法分派模型 -- 静态分派、动态分派

一、知识储备

1. 分派
定义：确定执行哪个方法 的过程

方法的执行不是取决于代码设置中的执行对象吗？为什么还要选择呢？
答：若 一个对象对应于多个方法 时，就需要进行选择了
读者应该都想到了 Java中的特性：多态，即重写 & 重载。下面我会详细讲解。

分类：静态分派 & 动态分派。

2. 变量的静态类型 & 动态类型
代码

public class Test {

static abstract class Human {
}

static class Man extends Human {
}

static class Woman extends Human {
}

// 执行代码
public static void main(String[] args) {

Human man = new Man();
// 变量man的静态类型 = 引用类型 = Human：不会被改变、在编译器可知
// 变量man的动态类型 = 实例对象类型 = Man：会变化、在运行期才可知

}
}

• 变量的静态类型 = 引用类型 ：不会被改变、在编译器可知
• 变量的动态类型 = 实例对象类型 ：会变化、在运行期才可知

二、静态分派

1. 定义
根据 变量的静态类型 进行方法分派 的 行为

即根据 变量的静态类型 确定执行哪个方法

发生在编译期，所以不由 Java 虚拟机来执行

2. 应用场景
方法重载（OverLoad）

3. 实例说明

public class Test {

// 类定义
static abstract class Human {
}

// 继承自抽象类Human
static class Man extends Human {
}

static class Woman extends Human {
}

// 可供重载的方法
public void sayHello(Human guy) {
System.out.println("hello,guy!");
}

public void sayHello(Man guy) {
System.out.println("hello gentleman!");
}

public void sayHello(Woman guy) {
System.out.println("hello lady!");
}

// 测试代码
public static void main(String[] args) {
Human man = new Man();
Human woman = new Woman();
Test test = new Test();

test.sayHello(man);
test.sayHello(woman);
}
}

// 运行结果
hello,guy!
hello,guy!

特别注意
a. 变量的静态类型 发生变化 的情况
可通过 强制类型转换 改变 变量的静态类型

Human man = new Man();
test.sayHello((Man)man);
// 强制类型转换
// 此时man的静态类型从 Human 变为 Man

// 所以会调用sayHello()中参数为Man guy的方法，即sayHello(Man guy)

b. 静态分派的优先级匹配问题

三、动态分派

1. 定义
根据 变量的动态类型 进行方法分派 的 行为

即根据 变量的动态类型 确定执行哪个方法

2. 应用场景
方法重写（Override）

3. 实例说明

// 定义类
class Human {
public void sayHello(){
System.out.println("Human say hello");

}
}

// 继承自 抽象类Human 并 重写sayHello()
class Man extends Human {
@Override
protected void sayHello() {
System.out.println("man say hello");

}
}

class Woman extends Human {
@Override
protected void sayHello() {
System.out.println("woman say hello");

}
}

// 测试代码
public static void main(String[] args) {

// 情况1
Human man = new man();
man.sayHello();

// 情况2
man = new Woman();
man.sayHello();
}
}

// 运行结果
man say hello
woman say hello

// 原因解析
// 1. 方法重写（Override） = 动态分派 = 根据 变量的动态类型 确定执行（重写）哪个方法
// 2. 对于情况1：根据变量（Man）的动态类型（man）确定调用man中的重写方法sayHello()
// 3. 对于情况2：根据变量（Man）的动态类型（woman）确定调用woman中的重写方法sayHello()

特别注意
对于代码中：

Human man = new Man();
man = new Woman();
man.sayHello();

// man称为执行sayHello()方法的所有者，即接受者。

• invokevirtual 指令执行的第一步 = 确定接受者的实际类型
• invokevirtual 指令执行的第二步 = 将 常量池中 类方法符号引用 解析到不同的直接引用上

第二步即方法重写（Override）的本质

四、二者区别