Java类继承中编译器如何确定调用的方法？代码示例疑问

class All { /* ... */ }
class Most extends All { /* ... */ }
class Special extends Most { /* ... */ }

class Top {
    public void m( All p ) { System.out.print("A "); }
}

class Middle extends Top {
    public void m( All p ) { System.out.print("M "); }
    public void m( Special p ) { System.out.print("L "); }
}

class Bottom extends Middle {
    public void m( Most p ) { System.out.print("V "); }
    public void m( Special p ) { System.out.print("X "); }
}

class Test {
    public static void run() {

        All all = new All();
        Most most = new Most();
        Special special = new Special();
    
        Top x = new Middle();
        Top y = new Bottom();
        Middle z = new Bottom();
    
        x.m( most );
        x.m( special );
        y.m( all );
        y.m( special );
        z.m( all );
        z.m( most );
    }
}

这段代码运行后输出为 M M M M M M，以下是对相关疑问的解答：

疑问与解答 #

1. 为何编译器总是调用Middle类的m()方法？ #

要搞清楚这个问题，得拆分编译期重载解析和运行期动态绑定两个阶段：

• 编译阶段：编译器只看变量的声明类型来筛选可选方法。比如x声明为Top，Top里只有m(All)这一个方法，所以不管传入Most还是Special（它们都是All的子类，可向上转型），编译器都会把调用绑定到m(All)这个方法签名上。
• 运行阶段：JVM根据对象的实际类型调用重写的方法。x实际是Middle，Middle重写了m(All)；y实际是Bottom，但Bottom没重写m(All)，会继承Middle的实现，最终都会调用Middle的m(All)。

2. 为什么x.m(special)不输出L？ #

x的声明类型是Top，编译时编译器只能看到Top类里的方法，看不到Middle中新增的m(Special)重载方法。它会在Top的方法列表里找能接收Special参数的方法，最终匹配到m(All)（因为Special是All的子类）。到了运行阶段，方法签名已经被编译成m(All)，所以只会执行Middle中重写的m(All)，输出M而非L。

3. y.m(all)和y.m(special)为何都输出M？ #

• y.m(all)：y声明为Top，编译时匹配m(All)；运行时y实际是Bottom，但Bottom没有重写m(All)，会继承Middle的m(All)实现，输出M。
• y.m(special)：和上面逻辑一致，编译时Top只有m(All)能接收Special参数，方法签名确定为m(All)；运行时还是调用Middle的m(All)，输出M。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Niklas S