爲什麼我們不能使用超類的引用變量來訪問其子類的方法（在超類中不可用的方法）？

Question

我知道，無論實際的對象是什麼，引用變量指的是，我可以調用引用的方法取決於變量的聲明類型（在代碼的第15行）。我想知道爲什麼這樣。爲什麼類用戶不能使用Shape類型的引用變量s來調用它的子類方法drawCircle（）？

public class Shape{ 
      public void displayShape(){ 
       System.out.println("shape displayed"); 
         } 
    public class Circle extends Shape{ 
      public void drawCircle(){ 
       System.out.println("circle drawn"); 
         } 
    public class Test{ 
      p.s.v.main(String[] a){ 
      Circle c=new Circle(); 
      Shape s=new Shape(); 
      display(c); 
      display(s); 
      public void display(Shape myShape){ 
       myShape.displayShape();//possible for ref variable c and s 
       myShape.drawCircle();//not possible for reference var s 
       } 
      } 
     } 

u能爲我提供的對象級別會發生什麼解釋？我是新來的Java。

Answer 1

編譯器只是知道myShape是Shape類型的基準變量，其僅包含一個方法displayShape()，所以根據編譯器，它是不可能的調用方法drawCircle()其中Shape類不包含。

編譯器不關心這個變量在運行時會保存什麼對象。您可以在稍後的某個時間點從Shape類擴展另一個類，並使用myShape引用來保存該子類對象。編譯器只關心編譯時myShape的類型。

如果您Circle類碰巧覆蓋displayShape()方法，如下圖所示：

public class Circle extends Shape { 
    public void displayShape() { 
     System.out.println("I am a Circle!"); 
    } 

    public void drawCircle() { 
    // Implementation here 
    } 
} 

在運行時發生的唯一決定是哪個displayShape()方法調用。

Answer 2

首先，你忘了製作Circle的子類Shape。

然後你說：

我可以在引用調用的方法是依賴於聲明 類型的變量

但Shape myShape參數也是一個變量：

public void display(Shape myShape){ 
    ... 
    myShape.drawCircle(); 
} 

所以在這裏，對於局部變量或字段變量，編譯器r僅使用聲明的類型來綁定調用的方法。
並且由於Shape類用作聲明變量的類型，因此只能調用此類的方法。

Answer 3

如果你確信是MyShape的，你可以明確地將其轉換爲一個 ((Circle)myShape).drawCircle();或Circle myCircle = (Circle)myShape; myCircle.drawCircle();一個圈，但如果你做到這一點，它實際上不是一個Circle那麼你會得到一個ClassCastException。

一般來說，你想嘗試並避免這種類型的鑄造，儘管它的代碼氣味的東西，這表明你的設計是有點關閉。 （有時你需要這樣做，但它沒有利用多態性）。

要利用多​​態的，你反而會具有Shape定義displayShape()作爲一個抽象的方法，然後代替drawCircle()，drawSquare()等等的Shape每個子類都會有自己的displayShape()方法的版本，而在Shape本身你將有： public abstract displayShape();這是一種告訴編譯器「我所有的子類都有這個displayShape（）方法，所以當有人在我之中調用displayShape（）時，使用該子類中定義的方法」。

因此，例如：

Shape myCircle = new Circle(); 
Shape mySquare = new Square(); 
myCircle.displayShape(); //draws a circle 
mySquare.displayShape(); //draws a square 

//And if you can't choose which one you want... 
Shape surpriseMe = new Random().nextBoolean() ? myCircle : mySquare; 
surpriseMe.displayShape(); //draws either a circle or a square! 

Answer 4

如何reading about polymorphism。

public abstract class Shape { 
    public abstract void draw(); 
} 

public class Circle extends Shape { 
    @Override 
    public void draw() { 
     System.out.println("Circle drawed"); 
    } 
} 

public class Triangle extends Shape { 
    @Override 
    public void draw() { 
     System.out.println("Triangle drawed"); 
    } 
} 

public class Test() { 
    public static void display(Shape shape) { 
     shape.draw(); 
    } 

    public static void main(String[] args) { 
     //how can you define "shape" in real world? its triangle or... -> abstraction 
     Circle c = new Circle(); 
     Triangle t = new Triangle(); 

     display(c); 
     display(t); 
    } 
}