Java父类引用调用协变返回类型重写方法为何报类型不兼容

问题成因 #

• Java 是静态类型语言，编译阶段只会根据变量的声明类型做类型检查，不会感知运行时的实际对象类型：你声明的变量f的类型是父类F，所以编译器解析f.test()时，只会参考F类中定义的test()方法签名，判定该方法的返回值类型为AnotherFather。
• 协变返回类型是子类重写方法的语法特性，仅允许子类重写方法时返回原返回类型的子类，不会改变父类定义中方法的返回类型约束：你通过父类类型引用调用方法时，方法返回值的编译阶段类型永远以父类定义的签名为准，和子类重写时的协变返回类型无关。
• 把编译类型为AnotherFather的返回值直接赋值给AnotherSon类型的变量，属于父类引用向子类引用的向下转型，没有显式强转的情况下，编译器会直接判定为类型不兼容，抛出编译错误。

修复方案 #

添加显式向下转型即可，运行阶段因为f.test()实际返回的是AnotherSon实例，强转不会抛出异常：

AnotherSon as = (AnotherSon) f.test();

内容的提问来源于stack exchange，提问作者MMMMMCCLXXVII