多态java向上和向下 java多态的底层原理

一、多态

1.多态的条件：

继承，重写，向上转换

2.多态的分类：

编译时多态–编译期就知道要调用哪个方法即重载（静多态）

运行时多态–只有在运行时才能知道要调用哪个方法（动多态）

3.多态的实现

JVM执行字节码文件---->读取字节码文件，将字节码文件中的二进制字节流转换为运行时数据结构---->

先从操作栈中找到对象的实际类型 class；

找到 class 中与被调用方法签名相同的方法，如果有访问权限就返回这个方法的直接引用，如果没有访问权限就报错 ；

如果第 2 步找不到相符的方法，就去搜索 class 的父类，按照继承关系自下而上依次执行第 2 步的操作；

如果第 3 步找不到相符的方法，就报错；

如果子类覆盖了父类的方法，则在多态调用中，动态绑定过程会首先确定实际类型是子类，从而先搜索到子类中的方法。这个过程便是方法覆盖的本质。

实际上，商用虚拟机为了保证性能，通常会使用虚方法表和接口方法表，而不是每次都执行一遍上面的步骤。以虚方法表为例，虚方法表在类加载的解析阶段填充完成，其中存储了所有方法的直接引用。也就是说，动态分派在填充虚方法表的时候就已经完成了。

在子类的虚方法表中，如果子类覆盖了父类的某个方法，则这个方法的直接引用指向子类的实现；而子类没有覆盖的那些方法，比如 Object 的方法，直接引用指向父类或 Object 的实现。

二、抽象类与接口
接口的定义：

• 特征1：接口表示"含有"关系，抽象类表示"是"关系
• 特征2：不能使用new操作符去创建对象
• 特征3：实现类必须重写接口的所有方法，反之，就将该实现类定义为一个抽象类
• 特征4：类可以继承多个接口，多继承
• 特征5：接口当中成员变量public static final，成员方法都是public
• 特征5：接口当中的方法都是只有方法的声明而没有方法体
• java8(jdk1.8)
• 特征6：default关键字可以定一个default方法，有方法的实现
• 特征7：可以定义static的静态方法，有方法的实现
• 课后练习：static final与final在内存上是有什么不一样的？
  抽象类与接口的区别：
• 1、抽象类使用 abstract class 来定义，接口用interface来定义，接口表示"含有"关系，抽象类表示"是"关系
• 2、抽象类可以有抽象方法，也可有普通方法，但接口中只能有抽象方法
• 3、抽象类中抽象方法必须用abstract来修饰，而访问限制修饰符可以是 public、protected 和默认这三种的任意一种，而接口中的方法其默认属性为abstract 和 public
• 4、抽象类中的成员变量与非抽象类中的成员变量的定义相同，而接口中的成员变量其默认属性为 public、static、final
• 5、类只能继承一个抽象类，但可以同时实现多个接口