今天在牛客网上看到的一道关于继承多态的题,我觉得很有意义,所以记录下来,以便后续查看。
贴代码

class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new B().getValue());
    }
    static class A {
        protected int value;
        public A (int v) {
            setValue(v);
        }
        public void setValue(int value) {
            this.value= value;
        }
        public int getValue() {
            try {
                value ++;
                return value;
            } finally {
                this.setValue(value);
                System.out.println(value);
            }
        }
    }
    static class B extends A {
        public B () {
            super(5);
            setValue(getValue()- 3);//备注一
        }
        public void setValue(int value) {
            super.setValue(2 * value);
        }
    }
}

思考和解决这个题的主要核心在于对java多态的理解。个人理解时,执行对象实例化过程中遵循多态特性 ==> 调用的方法都是将要实例化的子类中的重写方法,只有明确调用了super.xxx关键词或者是子类中没有该方法时,才会去调用父类相同的同名方法。

Step 1: new B()构造一个B类的实例
此时super(5)语句调用显示调用父类A带参的构造函数,该构造函数调用setValue(v),这里有两个注意点一是虽然构造函数是A类的构造函数,但此刻正在初始化的对象是B的一个实例,因此这里调用的实际是B类的setValue方法,于是调用B类中的setValue方法 ==> 而B类中setValue方法显示调用父类的setValue方法,将B实例的value值设置为2 x 5 = 10。
紧接着,B类的构造函数还没执行完成,继续执行setValue(getValue()- 3) // 备注1语句。

先执行getValue方法,B类中没有重写getValue方法,因此调用父类A的getValue方法。这个方法比较复杂,需要分步说清楚:

调用getValue方法之前,B的成员变量value值为10。
value++ 执行后, B的成员变量value值为11,此时开始执行到return语句,将11这个值作为getValue方法的返回值返回出去
但是由于getValue块被try finally块包围,因此finally中的语句无论如何都将被执行,所以步骤2中11这个返回值会先暂存起来,到finally语句块执行完毕后再真正返回出去。
这里有很重要的一点:finally语句块中 this.setValue(value)方法调用的是B类的setValue方法。为什么?因为此刻正在初始化的是B类的一个对象(运行时多态),就像最开始第一步提到的一样(而且这里用了使用了this关键词显式指明了调用当前对象的方法)。因此,此处会再次调用B类的setValue方法,同上,super.关键词显式调用A的setValue方法,将B的value值设置成为了2 * 11 = 22。
因此第一个打印项为22。
finally语句执行完毕 会把刚刚暂存起来的11 返回出去,也就是说这么经历了这么一长串的处理,getValue方法最终的返回值是11。
回到前面标注了 //备注1 的代码语句,其最终结果为setValue(11-3)=>setValue(8)
而大家肯定也知道,这里执行的setValue方法,将会是B的setValue方法。 之后B的value值再次变成了2*8 = 16;

Step2: new B().getValue()
B类中没有独有的getValue方法,此处调用A的getValue方法。同Step 1,

调用getValue方法之前,B的成员变量value值为16。
value++ 执行后, B的成员变量value值为17,此时执行到return语句,会将17这个值作为getValue方法的返回值返回出去
但是由于getValue块被try finally块包围而finally中的语句无论如何都一定会被执行,所以步骤2中17这个返回值会先暂存起来,到finally语句块执行完毕后再真正返回出去。
finally语句块中继续和上面说的一样: this.setValue(value)方法调用的是B类的setValue()方法将B的value值设置成为了2 * 17 = 34。
因此第二个打印项为34。
finally语句执行完毕 会把刚刚暂存起来的17返回出去。
因此new B().getValue()最终的返回值是17.
Step3: main函数中的System.out.println
将刚刚返回的值打印出来,也就是第三个打印项:17

最终结果为 22 34 17。 如果朋友们在看的过程中仍然有疑问,可以亲自把代码复制进去ide,在关键语句打下断点,查看调用方法的对象以及运行时的对象值,可以有更深刻的理解。

本地运行结果如下:

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