为什么引用子类对象的父类类型引用变量不能访问子类的方法答案

【问题标题】：Why parent class type reference variable having reference to child class object can't access child class's Methods为什么引用子类对象的父类类型引用变量不能访问子类的方法
【发布时间】：2013-03-01 19:57:31
【问题描述】：

既然这个对象（如标题所示）可以调用子类中被覆盖的方法，为什么它不能调用子类的其他方法？我需要尽可能详细的答案，例如内存组织、JVM 中的内部逻辑等。

下面的代码会让你清楚地理解我的问题。

class A
{
  int x=10;
  public  A()
  {
    System.out.println("Constructor of class A called!!!");
  }

  public void sayGreetings()
  {
    System.out.println("accept hye from class A");
  }
}

class C extends A
{
  int x=30;//why this is not accessed by stated object.
  public C()
  {
    System.out.println("Constructor of Class C caled!!!");
  }
  public void sayGreetings()
  {
    System.out.println("accept hye from class C");
  }
  public void ssa()
  {
    System.out.println("Sat Sri Akal ji from class C");
  }
}

public class ParentClassTypeObject 
{
  public static void main(String[] args)
  {
    C cObj=new C();
    cObj.sayGreetings();
    cObj.ssa();
    A aCObj=new C();//this is let say stated object,main object
    aCObj.sayGreetings();/*here we invoked method will be child class's 
                         overriden method.*/
    //aCObj.ssa(); //why this line gives error

    System.out.println("x="+aCObj.x);
  }
}

【问题讨论】：

标签： java oop polymorphism encapsulation

【解决方案1】：

因为你所拥有的对象的接口就是你写的时候选择的那个：

A aCObj = new C();

如果您想通过aCObj 变量访问C 属性，请将其声明为C。

通过将其设为A，您可以稍后编写：

aCObj = new A();

因此，由于变量可以指向A 或C，编译器会限制您访问由A 类型公开的接口定义的方法。

您仍然可以访问 C 的这些方法的定义，因为这是 OOP（多态性）的要点之一。

【讨论】：

但是您没有回答我的问题，为什么可以访问覆盖方法，但不能访问子类的其他方法。需要详细回答。当我们调用 aCObj.sayGreetings() 时，编译器如何在子类中选择覆盖的方法。为什么不调用类 A 的方法（sayGreetings()。

【解决方案2】：

引用变量指向同类型的对象或同类型的子集。

请考虑 Parent 和 Child 是两个类，其中 Parent 是超类，而 Child 继承父类。下图会给你一个详细的解释。

在上图中，父类引用变量将在子对象中搜索父类对象。它会找到它，因为它在那里。所以会给出输出。如果你在子类中有相同的方法（方法覆盖）它将执行子类覆盖的方法。

但是对于子类引用变量，在Parent Class Object中是查不到子类对象的。所以这里，是不可能的。

希望这能消除您的困惑。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果你编译代码你会得到编译时错误（不是运行时错误）。这背后的原因是

A aCObj=new C();

aCObj.sayGreetings();/* 编译器在编译时知道 aCobj 是类型 A 的引用。由于编译器认为 aCobj 属于 A 类型，并且 sayGreetings() 方法存在于 A 类中，因此调用此方法时不会出错 */

aCObj.ssa(); /* 正如我上面提到的，编译器不知道运行时。在运行时 aCobj 将指向 C 类类型的对象，但是在编译时编译器只知道 aCobj 是 A 类类型，并且由于 A 类没有名为 ssa() 的方法，因此您将得到编译时错误。 */

对象的一个简单规则：在编译时检查赋值运算符的左侧。运行时赋值运算符的右侧。考虑一下这个说法：

Parent obj =new Child(); obj.method1(); obj.method2();

无论您想使用 Parent 类型的 obj 引用调用什么方法，这些方法都应该存在于 Parent 类中，因为在编译期间编译器将严格检查 Parent 类中是否存在这些方法，即使它可能存在于 Child 类中。

【讨论】：

【解决方案4】：

编译器决定如果可以根据引用变量的类型调用方法。所以如果引用变量是A类的，则只能调用A类的方法。

但也编译器根据对象的实际类型而不是引用变量的类型来决定调用 WHICH 方法，开始对继承树进行自下而上的检查。（它从子类一直向上开始)

所以在这种情况下，当你说aCObj.sayGreetings(); 时，编译器首先检查aCObj 的引用类型，即A。A 类有sayGreetings() 方法，所以没问题。但实际对象是C。所以编译器从子类（C）开始查找这个方法是否一直实现到超类（A）。方法`sayGreetings()在C类被覆盖。所以它调用C class sayGreetings() method(子类的)。

另一方面，ssa() 方法属于 C 类，由于引用变量属于 A 类，因此当您尝试 aCObj.ssa(); 时编译器会出错

这只是多态性。由于 A 类引用变量可以是 A 或 C 对象，编译器将访问限制为仅对作为超类 A 的方法的通用方法的访问。接下来它检查此方法是否在实际对象的类（C）。如果不是，它会向上移动到超类（A）并调用超类的方法。但是如果它被实现，它会调用子类（C）的方法

【讨论】：

【解决方案5】：

对象的类型是 A 而不是 C，因此您无法访问实例变量，我认为如果将其公开，则可以。

【讨论】：

【解决方案6】：

因为aCObj 被声明为A 类型，所以只能访问在类型A 中声明的方法。编译器不能保证它也是 C 类型的。

例如

你可能也有

public class B extends A {
    public void sayGreetings() {
        ...
    }
}

这没有 ssa 方法，但仍然可以分配给声明为 A 类型的对象

【讨论】：

但你没有回答我的问题，为什么覆盖方法可以访问，但子类的其他方法不能访问。
但是aCObj正在访问子类的方法（重写代码在调用时执行），而不是它自己的类方法，为什么？它应该调用它自己的类方法而不是子类的重写方法
因为方法是A声明的，当你执行该方法时，它总是会在底层实现上执行该方法
是的，我同意 aCObj 是 A 类型，正如你所说的......所以调用 sayGreetings() 的这个对象应该调用 A 类的方法......同意？？但实际上它调用了 C 类的 saygreetings() 方法。你现在得到我了吗？？？

【解决方案7】：

案例1.父类的引用变量可以指向其子类的对象。案例 2. 指向其子类对象的父类的引用变量可以被类型转换为其子类的对象。

情况1：父类的引用变量只能调用父类内部定义的方法，也可以调用覆盖父类方法的子类方法，但不能调用父类内部定义的方法。仅在子类中。

情况2：父类的引用变量也可以调用其子类的方法。

这是由于多态性原理。

【讨论】：

【解决方案8】：

这里是您陈述的查询的详细解释：

答案是“多态性”和“静态类型”的交集。因为 Java 在编译时是静态类型的，所以您可以从编译器获得某些保证，但您不得不遵守规则作为交换，否则代码将无法编译。在这里，相关保证是子类型（例如 Child）的每个实例都可以用作其超类型（例如 Parent）的实例。例如，您可以保证当您访问employee.getEmployeeDetails 或employee.name 时，方法或字段定义在可以分配给Parent 类型的变量employee 的任何非空对象上。为了保证这一点，编译器在决定您可以访问什么时只考虑该静态类型（基本上是变量引用的类型，Parent）。因此，您无法访问在对象的运行时类型 Child 上定义的任何成员。

答案来自以下链接： Why do we assign a parent reference to the child object in Java?

【讨论】：