为什么不可能重写静态方法?

如果可能,请举例说明。


当前回答

通过重写,我们可以根据对象类型创建一个多态性质。静态方法与对象无关。因此java不支持静态方法重写。

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我个人认为这是Java设计中的一个缺陷。是的,是的,我理解非静态方法附加到实例,而静态方法附加到类,等等。不过,考虑下面的代码:

public class RegularEmployee {
    private BigDecimal salary;

    public void setSalary(BigDecimal salary) {
        this.salary = salary;
    }

    public static BigDecimal getBonusMultiplier() {
        return new BigDecimal(".02");
    }

    public BigDecimal calculateBonus() {
        return salary.multiply(getBonusMultiplier());
    }

    /* ... presumably lots of other code ... */
}

public class SpecialEmployee extends RegularEmployee {
    public static BigDecimal getBonusMultiplier() {
        return new BigDecimal(".03");
    }
}

这段代码不能像您期望的那样工作。也就是说,特殊员工和普通员工一样有2%的奖金。但如果你去掉了“静态”,那么SpecialEmployee就能得到3%的奖金。

(不可否认,这个例子的编码风格很差,因为在现实生活中,你可能希望奖励乘数在数据库的某个地方,而不是硬编码。但这只是因为我不想用大量与主题无关的代码使示例陷入困境。)

在我看来,您可能想要使getBonusMultiplier成为静态的,这似乎很合理。也许您希望能够显示所有员工类别的奖金乘数,而不需要在每个类别中有一个员工实例。搜索这样的例子有什么意义呢?如果我们正在创建一个新的员工类别,并且还没有任何员工分配给它,该怎么办?这在逻辑上是一个静态函数。

但这并不奏效。

是的,是的,我可以想出很多方法来重写上面的代码,让它工作。我的观点不是它产生了一个无法解决的问题,而是它为粗心的程序员制造了一个陷阱,因为这种语言的行为不像我认为一个理性的人所期望的那样。

也许如果我试着为OOP语言编写一个编译器,我很快就会明白为什么实现它以覆盖静态函数是困难的或不可能的。

或许有一些很好的理由来解释为什么Java会这样做。有人能指出这种行为的好处吗,这种行为能让一些问题变得更简单吗?我的意思是,不要只是把我指给Java语言规范,然后说“看,这是它如何行为的文档”。我知道。但是,它为什么会有这样的表现,有一个很好的理由吗?(除了明显的“让它正常工作太难了”……)

更新

@VicKirk: If you mean that this is "bad design" because it doesn't fit how Java handles statics, my reply is, "Well, duh, of course." As I said in my original post, it doesn't work. But if you mean that it is bad design in the sense that there would be something fundamentally wrong with a language where this worked, i.e. where statics could be overridden just like virtual functions, that this would somehow introduce an ambiguity or it would be impossible to implement efficiently or some such, I reply, "Why? What's wrong with the concept?"

I think the example I give is a very natural thing to want to do. I have a class that has a function that does not depend on any instance data, and which I might very reasonably want to call independent of an instance, as well as wanting to call from within an instance method. Why should this not work? I've run into this situation a fair number of times over the years. In practice I get around it by making the function virtual, and then creating a static method whose only purpose in life is to be a static method that passes the call on to the virtual method with a dummy instance. That seems like a very roundabout way to get there.

现在看到上面的答案,每个人都知道我们不能重写静态方法,但不应该误解从子类访问静态方法的概念。

我们可以通过子类引用访问超类的静态方法,如果这个静态方法没有被子类中定义的新静态方法所隐藏。

例如,请参见下面的代码:-

public class StaticMethodsHiding {
    public static void main(String[] args) {
        SubClass.hello();
    }
}


class SuperClass {
    static void hello(){
        System.out.println("SuperClass saying Hello");
    }
}


class SubClass extends SuperClass {
    // static void hello() {
    // System.out.println("SubClass Hello");
    // }
}

输出:

SuperClass saying Hello

关于在子类中隐藏静态方法的细节,请参阅Java oracle文档并搜索你可以在子类中做什么。

谢谢

方法重写可以通过动态调度实现,这意味着对象的声明类型不决定其行为,而是决定其运行时类型:

Animal lassie = new Dog();
lassie.speak(); // outputs "woof!"
Animal kermit = new Frog();
kermit.speak(); // outputs "ribbit!"

尽管lassie和kermit都声明为Animal类型的对象,但它们的行为(method .speak())会有所不同,因为动态调度只会在运行时将方法调用.speak()绑定到实现,而不是在编译时。

现在,这里是静态关键字开始有意义的地方:单词“静态”是“动态”的反义词。所以你不能重写静态方法的原因是因为静态成员上没有动态分派——因为静态字面上的意思是“非动态的”。如果它们是动态分派的(因此可以被重写),静态关键字就没有意义了。

重写是为实例成员保留的,以支持多态行为。静态类成员不属于特定实例。相反,静态成员属于类,因此不支持重写,因为子类只继承受保护和公共实例成员,而不继承静态成员。您可能希望定义一个接口,并研究工厂和/或策略设计模式,以评估替代方法。

一般来说,允许“重写”静态方法是没有意义的,因为没有好的方法来确定在运行时调用哪个方法。以Employee为例,如果我们调用regularemploee . getbonusmultiplier()——应该执行哪个方法?

以Java为例,人们可以想象这样一种语言定义:只要静态方法是通过对象实例调用的,就可以“覆盖”它们。然而,这样做只是重新实现常规的类方法,在没有真正带来任何好处的情况下为语言增加冗余。