Java多态一道面试题

下面代码输出是什么：

class A {
    public String run(D obj) {
        return ("A & D");
    }

    public String run(A obj) {
        return ("A & A");
    }
}
class B extends A {
    public String run(B obj) {
        return ("B & B");
    }
    public String run(A obj) {
        return ("B & A");
    }
}
class C extends B {}
class D extends B {}
public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		A aa = new A();
		A ab = new B();
		B b = new B();
		C c = new C();
		D d = new D();
		System.out.println("1--" + aa.run(b));
		System.out.println("2--" + aa.run(c));
		System.out.println("3--" + aa.run(d));
		System.out.println("4--" + ab.run(b));
		System.out.println("5--" + ab.run(c));
		System.out.println("6--" + ab.run(d));
		System.out.println("7--" + b.run(b));
		System.out.println("8--" + b.run(c));
		System.out.println("9--" + b.run(d));
	}
}

关于上面所有注释答案的解释其实就一个核心秘笈，多态是对象在不同时刻表现出来的多种状态，是一种编译时期状态和运行时期状态不一致的现象。在编写或者分析代码时记住如下口诀：

成员变量：编译看左，运行看左（因为无法重写）；
成员方法：编译看左，运行看右（因为普通成员方法可以重写，变量不可以）；
静态方法：编译看左，运行看左（因为属于类）；

意思是当父类变量引用子类对象时（Base base = new Child();），在这个引用变量 base 指向的对象中他的成员变量和静态方法与父类是一致的，他的非静态方法在编译时是与父类一致的，运行时却与子类一致（发生了复写）。所以有了上面的口诀我们很容易分析出执行结果：

1中 aa 在编译时取决于左边 A 的类型，所以包含了参数为 A、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 A，所以执行了 A 类中参数为 A 类型的 run 方法。

2中 aa 在编译时取决于左边 A 的类型，所以包含了参数为 A、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 C，而此时只支持参数为 A、D 的 run 方法，而 C 又继承自 B，B 继承自 A，所以执行了 A 类中参数为 A 类型的 run 方法。

3中 aa 在编译时取决于左边 A 的类型，所以包含了参数为 A、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 D，而此时恰巧支持参数为 A、D 的 run 方法，所以直接执行了 A 类中参数为 D 类型的 run 方法。

4中 ab 在编译时取决于左边 A 的类型，运行时为右边 B 的类型，所以编译时包含了参数为 A、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 B，所以对应的方法为 A 类中参数为 A 类型的 run 方法，而由于 ab 在运行时右侧的 B 类中重写了 A 类中参数为 A 类型的 run 方法，所以运行时最终执行了 B 类中重写的参数为 A 类型的 run 方法（所以类 B 中参数为 B 的 run 方法其实是 B 类特有的重载方法，而不是重写方法）。

5中 ab 在编译时取决于左边 A 的类型，运行时为右边 B 的类型，所以编译时包含了参数为 A、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 C，C 又最终继承自 A，所以对应的方法为 A 类中参数为 A 类型的 run 方法，而由于 ab 在运行时右侧的 B 类中重写了 A 类中参数为 A 类型的 run 方法，所以运行时最终执行了 B 类中重写的参数为 A 类型的 run 方法（所以类 B 中参数为 B 的 run 方法其实是 B 类特有的重载方法，而不是重写方法）。

6中 ab 在编译时取决于左边 A 的类型，运行时为右边 B 的类型，所以编译时包含了参数为 A、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 D，所以对应的方法为 A 类中参数为 D 类型的 run 方法（所以类 B 中参数为 B 的 run 方法其实是 B 类特有的重载方法，而不是重写方法）。

7中 b 在编译时取决于左边 B 的类型，运行时为右边 B 的类型，所以编译时包含了参数为 A、B、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 B，所以对应的方法为 B 类中参数为 B 类型的 run 方法（B 在编译时已经继承了 A 的方法）。

8中 b 在编译时取决于左边 B 的类型，运行时为右边 B 的类型，所以编译时包含了参数为 A、B、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 C，而 C 的第一父类是 B，此时恰巧 B 中有支持参数为 B 的 run 方法（所以不用再往上找），所以对应的方法为 B 类中参数为 B 类型的 run 方法。

9中 b 在编译时取决于左边 B 的类型，运行时为右边 B 的类型，所以编译时包含了参数为 A、B、D 的 run 方法，而运行时传递给 run 方法的参数类型为 D，所以对应的方法为 B 类中从 A 类继承来的参数为 D 类型的 run 方法。

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