C++和java多态的区别

第 2 页 java的例子

例2（java的例子）的执行过程：

1. Base base = new Derived();

1) 分配内存。

2) 调用基类（本例中是Base）的构造函数

3) 在基类的构造函数中调用init()，执行程序首先判断出当前对象的实际类型是Derived（对，Derived已经构造出来，它的函数表当然也已经确定了）所以这里调用的是Derived::init()。

4) 调用派生类（本例中是Derived）的构造函数，在这里同样要调用init()，执行程序判断出当前对象的实际类型是Derived，调用Derived::init()。

明白了吧。java中的类对象在构造前（调用构造函数之前）就已经存在了，其函数表和对象类型也已经确定了，就是说还没有出生就已经存在了。而C++中只有在构造完毕后（所有的构造函数都被成功调用）才存在，其函数表和对象的实际类型才会确定。所以这两个例子的执行结果会不一样。当然，构造完毕后，C++与java的表现就都一样了，例如你调用Derived::do_init()的话，其执行结果是：

in Derived::init()。

个人认为，java中的多态实现机制没有C++中的好。还是以例子说明吧：

例子3：C++

class Base

{

public:

Base()

{

init();

}

virtual ~Base() {}

protected:

int value;

virtual void init()

{

value = 100;

}

};

class Derived : public Base

{

public:

Derived()

{

init();

}

protected:

void init()

{

cout << "value = " << value << endl;

// 做一些额外的初始化工作

}

};

int main(int argc, char* argv[])

{

Base* pb;

pb = new Derived();

delete pb;

return 0;

}

例4：java

class Base

{

public Base()

{

init();

}

protected int value;

protected void init()

{

value = 100;

}

}

class Derived extends Base

{

public Derived()

{

init();

}

protected void init()

{

System.out.println("value = " + value);

// 做一些额外的初始化工作

}

}

public class Test

{

public static void main(String[] args)

{

Base base = new Derived();

}

}

例3的执行结果是：

value = 10

例4的执行结果是：

value = 0

value = 0

从以上结果可以看出，java例子中应该被初始化的值（这里是value）没有被初始化，派生类根本不能重用基类的初始化函数。试问，如果初始化要在构造时完成，并且初始化逻辑比较复杂，派生类也需要额外的初始化，派生类是不是需要重新实现基类的初始化函数呢？这样的面向对象方法好不好呢？欢迎大家讨论。

作者的联系方式：smart_ttc@yahoo.com.cn

Reference:

1. Stanley B. Lippman：深度探索C++对象模型（Inside The C++ Object Model）。

---- 侯捷译，华中科技出版社 2001

另外一个关于java的例子：

http://blog.csdn.net/lzz313/archive/2009/06/16/4274936.aspx

class Parent{

          int x=10;
          public Parent(){
               add(2);
          }
          void add(int y){
               x+=y;
          }
     }

     class Child extends Parent{
          int x=9;
          void add(int y){
               x+=y;
          }
          public static void main(String[] args){
               Parent p=new Child();
               System.out.println(p.x);
          }  
     }

  问输出结果是什么？
     答案应该是10。
     要理解结果为什么是10，需要首先明白下面的知识：
     (1)方法和变量在继承时的隐藏与覆盖
     隐藏：若B隐藏了A的变量或方法，那么B不能访问A被隐藏的变量或方法，但将B转换成A后可以访问A被隐藏的变量或者方法。
     覆盖：若B覆盖了A的变量或者方法，那么不仅B不能访问A被覆盖的变量或者方法，将B转换成A后同样不能访问A被覆盖的变量或者方法。
     (2)Java中变量与方法在继承中的隐藏与覆盖规则：
          一、父类的实例变量和类变量能被子类的同名变量隐藏。
          二、父类的静态方法被子类的同名静态方法隐藏，父类的实例方法被子类的同名实例方法覆盖。
          三、不能用子类的静态方法隐藏父类的实例方法，也不能用子类的实例方法覆盖父类的静态方法，否则编译器会异常。
          四、用final关键字修饰的最终方法不能被覆盖。
          五、变量只能被隐藏不会被覆盖，子类的实例变量可以隐藏父类的类变量，子类的类变量也可以隐藏父类的实例变量。
     在上面的试题中，子类Child的实例方法add(int y)覆盖了父类Parent的实例方法add(int y)，而子类的实例变量x则是隐藏了父类的实例变量x。
     Child对象的初始化过程是：
     首先为父类的实例变量x分配内存空间，因为在定义变量x时为它赋了值(int x=10),所以会同时将这个值赋给x。
     其次调用父类的无参构造函数，Parent的构造函数中做的唯一的事情就是调用了add(2);
     第三、由于子类的add(int y)方法覆盖了父类的方法，所以add(2)实际调用的是子类的方法，在子类的add方法中做了如下操作x+=j;在这里由于子类的实例变量x隐藏了父类的实例变量x，所以这条语句是针对子类本身的，但是这时还没有为子类的实力变量x分配空间，它的默认值是0，加2之后是2。
     第四、父类初始化完毕后接着初始化子类，为子类的x分配内存空间并将它赋值为9，之前的add(2)操作白瞎了。
     再次注意Parent p=new Child();这条语句，它是用父类的引用指向子类的对象，而前面已经说过变量只会被隐藏不会被覆盖，所以这时的p.x值应该是父类的10，而不是子类的9；
     如果将输出语句换成下面的语句结果就是9了：
     System.out..println(((Child)p).x); //首先将p转换成Child类型