Java 中的虚拟函数
Mohammad Irfan
2023年10月12日
本教程介绍了什么是 Java 中的虚拟函数/方法以及如何使用 Java 中的虚拟函数。
在基类中定义并且可以在派生类中覆盖的函数称为虚拟函数。C++ 和 Java 中默认使用了虚拟函数的概念；所有非私有和非最终方法都是虚方法。
在 C++ 中，我们使用 virtual 关键字来创建虚拟函数，但 Java 没有这样的关键字。除此之外，所有非私有和非最终方法都是虚拟的。
虚拟函数的概念在面向对象编程概念和多态性方面很有用。让我们通过一些例子来理解。
Java 中的虚拟函数
在这个例子中，我们创建了一个类 Human，其中包含一个虚拟的 eat() 方法。因为它是一个虚方法，它可以在派生类/子类中被覆盖，就像我们在下面的例子中所做的那样。两个方法具有相同的签名，当我们调用函数时，只执行子类方法。请参阅下面的示例。
class Human {
void eat(String choice) {
System.out.println("I would like to eat - " + choice + " now");
}
}
public class SimpleTesting extends Human {
void eat(String choice) {
System.out.println("I would like to eat - " + choice);
}
public static void main(String[] args) {
SimpleTesting simpleTesting = new SimpleTesting();
simpleTesting.eat("Pizza");
simpleTesting.eat("Chicken");
}
}
输出：
I would like to eat - Pizza
I would like to eat - Chicken
Java Bean 中的虚拟函数
bean/POJO 类的 getter 函数也是虚拟的，可以被子类覆盖。请参阅下面的示例。
public class SimpleTesting extends Student {
public int getId() {
System.out.println("Id : " + id);
return id;
}
public String getName() {
System.out.println("Name : " + name);
return name;
}
public int getAge() {
System.out.println("Age : " + age);
return age;
}
public static void main(String[] args) {
SimpleTesting student = new SimpleTesting();
student.setId(101);
student.setName("Rohan");
student.setAge(50);
student.getId();
student.getName();
student.getAge();
}
}
class Student {
int id;
String name;
int age;
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
输出：
Id : 101
Name : Rohan
Age : 50
Java 中的非虚拟函数
私有或最终的函数是非虚拟的，因此它们不能被子类覆盖。在这个例子中，我们创建了两个函数，一个是最终的，第二个是私有的。我们试图将这些覆盖到子类中，但是由于非虚拟函数，java 编译器引发了错误。请参阅下面的示例和输出。
class Human {
// non-virtual method
final void eat(String choice) {
System.out.println("I would like to eat - " + choice);
}
// non-virtual method
private void buy(String item) {
System.out.println("Buy me a " + item);
}
}
public class SimpleTesting extends Human {
// non-virtual method
void eat(String choice) {
System.out.println("I would like to eat - " + choice);
}
// non-virtual method
void buy(String item) {
System.out.println("Buy me a " + item);
}
public static void main(String[] args) {
SimpleTesting simpleTesting = new SimpleTesting();
simpleTesting.eat("Pizza");
simpleTesting.buy("Pizza");
simpleTesting.eat("Chicken");
simpleTesting.buy("Chicken");
}
}
输出：
java.lang.IncompatibleClassChangeError: class SimpleTesting overrides final method Human.eat(Ljava/lang/String;)
---Cannot override the final method from Human---
Java 接口中的虚拟函数
接口的函数/方法默认是虚拟的，因为它们默认是公共的，并且应该被子类覆盖。在下面的例子中，我们在接口中创建了一个方法，在一个类中重写了它，并成功调用了它。请参阅下面的示例。
interface Eatable {
void eat(String choice);
}
public class SimpleTesting implements Eatable {
public void eat(String choice) {
System.out.println("I would like to eat - " + choice);
}
void buy(String item) {
System.out.println("Buy me a " + item);
}
public static void main(String[] args) {
SimpleTesting simpleTesting = new SimpleTesting();
simpleTesting.eat("Pizza");
simpleTesting.buy("Pizza");
simpleTesting.eat("Chicken");
simpleTesting.buy("Chicken");
}
}
输出：
I would like to eat - Pizza
Buy me a Pizza
I would like to eat - Chicken
Buy me a Chicken