使用Java進行反射投射和重載方法調度

Question

請注意，所有代碼都是一個簡化示例，目的是僅傳達我的問題的核心思想。它應該都經過輕微的編輯後編譯並運行。

我有幾個類都實現了一個通用接口。

public interface Inter{} 
public class Inter1 implements Inter{} 
public class Inter2 implements Inter{} 

在一個單獨的I類有類型間，我使用來存儲和移除Inter1和Inter2類型，基於用戶輸入的列表。

java.util.ArrayList<Inter> inters = new java.util.ArrayList<Inter>(); 

我也有一個重載方法家族，它處理每個實現如何相互作用，以及2個「Inter」的默認實現。

void doSomething(Inter in1, Inter in2){ 
    System.out.println("Inter/Inter");  
} 
void doSomething(Inter1 in1, Inter1 in2){ 
    System.out.println("Inter1/Inter11");  
} 
void doSomething(Inter2 in1, Inter1 in2){ 
    System.out.println("Inter2/Inter1");  
} 

的方法是週期性地調用像這樣：

for(int i = 0; i < inters.size() - 1; i++){ 
    for(int o = i+1; o < inters.size(); o++){ 
     Inter in1 = inters.get(i); Inter in2 = inters.get(o); 

     doSomething(in1.getClass().cast(in1), in2.getClass().cast(in2)); 

     System.out.println("Class 1: " + in1.getClass().getName()); 
     System.out.println("Class 2: " + in2.getClass().getName()); 
    } 
} 

從該輸出的一個例子是：

Inter/Inter 
Class 1: Inter 
Class 2: Inter 
Inter/Inter 
Class 1: Inter 
Class 2: Inter1 
Inter/Inter 
Class 1: Inter1 
Class 2: Inter1 

綜觀輸出，很顯然，doSomething的（國際IN1， Inter in2）被調用，即使在應該調用其他方法的情況下也是如此。有趣的是，輸出的類名是正確的。

爲什麼java在運行時使用反射來確定類類型時有靜態方法重載？ 有什麼辦法讓Java來做到這一點？我知道我可以使用反射和Class.getMethod（）和method.invoke（）來獲得我想要的結果，但是在使用cast的時候會更加簡單。

我意識到之前已經提出過有關類似概念的問題，但所有的答案都是信息性的，沒有人滿意我。 Double dispatch看起來好像會起作用，但這意味着需要重新編寫大量的代碼，因爲我經常使用這種類型的東西。

Answer 1

它看起來對我來說，我們在談論什麼事情上：

doSomething(in1.getClass().cast(in1), in2.getClass().cast(in2)); 

根據您的驚喜，正在輸出的類型總是Inter，看來你是一個有點困惑這裏發生了什麼。特別是，您似乎認爲in1.getClass().cast(in1)和in2.getClass().cast(in2)應該由於它們的運行時類型不同而導致不同的過載。但是，這是錯誤的。

方法重載分辨率靜態地發生。這意味着它發生在方法的兩個參數的聲明類型的基礎上。由於in1和in2都被聲明爲Inter，所選的方法顯然是void doSomething(Inter in1, Inter in2)。

這裏的外賣是in1被宣佈爲Inter。這意味着in1.getClass()與用於靜態分析的Inter.class基本相同 - getClass只是返回Class<? extends Inter>。因此，演員陣容毫無用處，你只會得到第一個超載。

Answer 2

The Java Language Specification（JLS）in section 15。12 Method Invocation Expression詳細解釋了編譯器按照選擇正確方法調用的過程。

在那裏，你會注意到這是一個編譯時間任務。該JLS說，在第15.12.2：

此步驟使用方法和的類型參數的表達式 以找到既方便和適用 有可能會超過方法的名一種這樣的方法，在這種情況下，選擇最具體的一種。

就你而言，這意味着由於你傳遞了兩個Integer類型的對象，所以最具體的方法就是接收這個對象的方法。

要驗證此編譯時間性質，您可以執行以下測試。

聲明這樣的類並編譯它。

public class ChooseMethod { 
    public void doSomething(Number n){ 
    System.out.println("Number"); 
    } 
} 

聲明第二個類，調用第一個類的方法並編譯它。

public class MethodChooser { 
    public static void main(String[] args) { 
    ChooseMethod m = new ChooseMethod(); 
    m.doSomething(10); 
    } 
} 

如果您調用main，則輸出爲Number。

現在，向ChooseMethod類添加更具體的第二種方法，然後重新編譯它（但不要重新編譯其他類）。

public void doSomething(Integer i) { 
System.out.println("Integer"); 
} 

如果再次運行main，輸出仍爲Number。

基本上，因爲它是在編譯時決定的。如果您重新編譯MethodChooser類（具有主類的類），並再次運行該程序，則輸出將爲Integer。因此，如果要強制選擇其中一個重載方法，則參數的類型必須與編譯時的參數類型一致，而不僅僅是在運行時，您似乎期望這個練習。