在Java中覆盖equals时，为什么使用Object以外的参数不起作用？

Question

我最近遇到了一个有趣的行为。似乎如果我重写 .equals() 以获取 Object 以外的参数，它就不会被调用。谁能向我解释为什么会这样？这似乎违反了我对 OOP 中多态性的理解，但也许我遗漏了一些东西。

这里有更简单的代码来显示我所看到的：

public class MyClass {
  private int x;
  public MyClass(int n) { x = n; }
  public boolean equals(Object o) { return false; }
  public boolean equals(MyClass mc) { return x == mc.x; }
  public static void main(String[] args) {
    List<MyClass> list = new ArrayList<MyClass>();
    list.add(new MyClass(3));
    System.out.println("Contains 3? " + list.contains(new MyClass(3)));
  }
}

运行时，它会打印“Contains 3? false”。看起来好像调用了 equals(Object) 函数，即使还有另一个可以工作。相比之下，如果我像这样编写 equals 代码，则代码按预期工作：

public boolean equals(Object o) {
  if(!(o instanceof MyClass))
    return false;
  MyClass mc = (MyClass)o;
  return x == mc.x;
}

为什么不根据参数的类型确定要调用哪个版本的函数？

Answer 1

equals(Object) 覆盖了一个超级方法；您可以不在不使用完全相同的签名的情况下覆盖超级方法（嗯，有一些例外，如协变返回类型和异常）。

Answer 2

好的，让我重新措辞。

(1)因为编译器消除了与泛型有关的所有信息（擦除，请参阅here），以及 (2) 因为您无法覆盖没有完全相同签名 (equals(Object)) 的方法，(3) 在运行时 List 中的所有对象都被视为对象，而不是 MyClass 的实例。因此，被调用的方法是 equals(Object)，因为这是被您的类覆盖的方法。

Answer 3

您混淆了“覆盖”和“重载”。

覆盖——为多态性添加现有方法的替换定义。该方法必须具有相同的签名。签名由名称和参数类型组成。在运行时根据目标对象的运行时类型选择被覆盖的方法。

重载——添加一个名称相同但签名不同的方法。在编译时根据目标对象的编译时类型选择重载方法。

Answer 4

http://en.wikipedia.org/wiki/Polymorphism_(computer_science) 有不同的类型。 java 不做http://en.wikipedia.org/wiki/Double_dispatch。

Answer 5

contains(Object) 方法的 ArrayList 实现必然会在内部使用 Object.equals(Object) 方法，因此它永远不会知道您重载了 equals(MyClass) 方法。只会找到一个覆盖方法（具有匹配的签名）。

Answer 6

您假设List 中的contains() 方法在运行时知道对象的类型，这是不正确的。

由于擦除，List<MyClass> 在运行时只是一个常规的List，所以contains() 方法将其参数视为Object，因此调用Object 的equals() 而不是您为@987654328 定义的那个@ 在其执行中。

Answer 7

请注意，您调用的方法在 ArrayList<E> 的 javadoc 中定义为

boolean contains(Object o)
    Returns true if this list contains the specified element. 

而不是

boolean contains(E o)
    Returns true if this list contains the specified element. 

ArrayList.java的实现：

private transient Object elementData[];

public boolean contains(Object elem) {
    return indexOf(elem) >= 0;
}

public int indexOf(Object elem) {
    if (elem == null) {
        for (int i = 0; i < size; i++)
            if (elementData[i]==null)
                return i;
    } else {
        for (int i = 0; i < size; i++)
            if (elem.equals(elementData[i]))
                return i;
    }
    return -1;
}

它使用 Object 超类中定义的 equals 方法，因为在 ArrayList<E> 的实现中没有重写 equals 方法。

在 java 中重写 Object equals 时，也应该重写 Object hashCode 方法。

无论如何，您可能想尝试以下代码：

class A{    
    public int content;    
    A(){
        this(0);
    }    
    A(int value){
        content = value;
    }   
    public boolean equals(Object obj){
        System.out.println("overriding equals method");
        return this.content == ((A) obj).content;
    }    
    public boolean equals(A a){
        System.out.println("overloading equals method");
        return this.content == a.content;
    }    
    public static void main(String[] args){
        A x = new A(1);
        A y = new A(2);
        Object z  = new A(1);
        System.out.println(x.equals(y));
        System.out.println(x.equals(x));
        System.out.println(x.equals(z));
        //override as z is declared as Object at compile time
        //so it will use methods in class Object instead of class A
        System.out.println(x.equals((Object) y));
        System.out.println(x.equals((Object) x));        
    }   
}
//rant: they didn't teach me these in javaschool and I had to learn it the hard way.