前言
從開始學面向對象，開始學java就在不斷被灌輸java幾大特性：封裝、繼承、多態。封裝有利於實現數據（狀態）的隱藏，讓對象的內聚性更強。繼承雖說一定程度上破壞了封裝，但實現了代碼的複用，是多態特性實現的基礎之一。多態讓java的方法調用功能更加豐富，更加靈活，但帶來了一定的負面作用，如可讀性變差，類之間的耦合性變強。以下重點說說多態的實現原理和如何破解多態的問題！
本以爲看了周志明的《深入理解java虛擬機》（第八章）之後，自己對於多態的問題都已經瞭若指掌，但昨天看了一篇博客之後發現依然暈頭，如果大家也有我這樣的自信，不妨也看看http://blog.csdn.net/thinkGhoster/article/details/2307001。下面就針對這篇博客的問題，結合周志明大神書中的例子做一個分析。
周大神的例子原文
代碼清單1：
public class Dispatch{
static class QQ{
}
static class _360{
}
static class Father{
public void hardChoice(QQ arg){
System.out.println("Father choose QQ");
}
public void hardChoice(_360 arg){
System.out.println("Father choose 360");
}
}
static class Son extends Father{
public void hardChoice(QQ arg){
System.out.println("Son choose QQ");
}
public void hardChoice(_360 arg){
System.out.println("Son choose 360");
}
}
public static void main(String[] args){
Father f = new Father();
Father s = new Son();
f.hardChoice(new QQ());
s.hardChoice(new _360());
}
}一個很有趣的示例，接着前幾年3Q大戰的背景進行調侃的。這個實例的結果應該不難分析：
Father choose QQ
Son choose 360在編譯階段，通過靜態綁定可以確定f調用的是QQ參數的方法，s調用的是_360參數的方法，就看對象的實際類型是父類的還是子類，很容易得出以上結論！
但這個代碼如果改一下
代碼清單2：
public class Dispatch{
static class LiuMang{
}
static class QQ extends LiuMang{
}
static class _360 extends LiuMang{
}
static class Father{
public void hardChoice(LiuMang arg){
System.out.println("Father choose QQ");
}
public void hardChoice(_360 arg){
System.out.println("Father choose 360");
}
}
static class Son extends Father{
public void hardChoice(QQ arg) {
System.out.println("Son choose QQ");
}
public void hardChoice(_360 arg){
System.out.println("Son choose 360");
}
}
public static void main(String[] args){
Father f = new Father();
Father s = new Son();
QQ l1 = new QQ();
LiuMang l2 = new _360();
f.hardChoice(l1);
s.hardChoice(l2);
}
}結果又是什麼呢？
Father choose QQ
Father choose QQ是不是有點出乎意料了。怎麼都在調用父類的方法，s明明是子類的對象啊！要徹底弄明白這個問題，需要從三個方面來做分析：分派、字節碼指令、方法表
先說分派（Dispatch），分派也可叫綁定（binding），根據時機來分可分爲靜態分派和動態分派，根據宗量數量來分可分爲單宗量分派和多宗量分派，組合起來有四種，靜態單宗量、靜態多宗量、動態單宗量、動態多宗量，這裏java只使用靜態多宗量和動態單宗量。
那麼宗量是啥玩意呢？可理解爲條件或者因子，影響分派的因素，比如方法調用者（靜態類型：引用）、方法接收者（實際類型：實例）、方法簽名等。
靜態分派：編譯時可以確定調用範圍，由靜態類型和方法簽名共同決定，因此叫做靜態多分派。
動態分派：運行時由實際的對象決定，僅僅由方法的接收者（實例）來確定，因此叫做動態單分派。
下面結合字節碼指令說明一下代碼清單1：
上圖“1”表示靜態類型的調用者，“2”表示方法簽名，也就是編譯器已經根據這兩個宗量選擇好了由哪個類（的引用）來調用哪個重載方法。這沒問題，但是當運行時，“1”就會由實際類型來代替了，具體是調用哪個類（的實例）的方法，根據實例類型爲準。
再看下代碼清單2的字節指令：
上圖“1”沒改變還是靜態引用的類型，2卻發生很大的變化，參數列表都變成了“流氓”，爲什麼呢？
因爲參數列表也是“靜態宗量”，編譯器也是根據靜態類型進行判斷的，編譯器無法知道實參的具體類型是什麼（是null也說不準啊），所以只能根據靜態類型做判斷了。
現在你是不是還有一個疑問，既然（s.hardChoice(l2);這條代碼）方法的實際接受者是Son，爲什麼還要調用父類的方法呢？
其實也不是調用父類的方法了，而是子類Son的方法，因爲Son繼承了Father的所有的虛方法（概念等會講），就會擁有這個方法，因爲沒有覆蓋這個方法，所以內容就跟父類方法完全一樣了，看起來是不是有點暈，沒關係，看一下虛方法表（僞表）就明白了。
Father methodTable[0]=hardChoice(com.sia.send.test.Dispatch$LiuMang)
Father methodTable[1]=hardChoice(com.sia.send.test.Dispatch$_360)
Father methodTable[2]=wait(long,int)
Father methodTable[3]=wait(long)
Father methodTable[4]=wait()
Father methodTable[5]=equals(java.lang.Object)
Father methodTable[6]=toString()
Father methodTable[7]=hashCode()
Father methodTable[8]=getClass()
Father methodTable[9]=notify()
Father methodTable[10]=notifyAll()Son methodTable[0]=hardChoice(com.sia.send.test.Dispatch$LiuMang)
Son methodTable[1]=hardChoice(com.sia.send.test.Dispatch$_360)
Son methodTable[2]=hardChoice(com.sia.send.test.Dispatch$QQ)
Son methodTable[3]=wait(long,int)
Son methodTable[4]=wait(long)
Son methodTable[5]=wait()
Son methodTable[6]=equals(java.lang.Object)
Son methodTable[7]=toString()
Son methodTable[8]=hashCode()
Son methodTable[9]=getClass()
Son methodTable[10]=notify()
Son methodTable[11]=notifyAll()
父類有兩個hardChoice，但子類由三個，有兩個於父類一毛一樣，子類源碼中我們只定義兩個hardChioce，有一個繼承了父類的，那麼
Son methodTable[0]=hardChoice(com.sia.send.test.Dispatch$LiuMang)行文至此，幾乎所有問題都說清楚了，還有一個問題，什麼是虛方法，什麼是非虛方法。
從行爲上來說：
非虛方法不會產生動態分派，具有“編譯時可知，運行時不改變”的特點。包括靜態方法（invokestatic），構造方法（invokespecial），私有方法(invokespecial)和父類方法（invokespecial），還包括final方法（invokevirtual），因爲final方法不可被覆蓋，因此也不存在運行時多態（編譯時即可唯一確定），有人建議方法使用final修飾可以提高調用效率50%，就是這個原因，無需到子類的虛方法表中查詢是否覆蓋了本方法。
所謂的虛方法，就是使用invokevirtual指令調用的方法，具體就是非private，非final的實例方法，這種調用可能產生多態，調用效率也最低，但正是由於這個功能才使得java具有豐富的功能和靈活性。
最後再來段代碼清單3，由讀者去想結果：
public class Dispatch{
static class LiuMang{
}
static class QQ extends LiuMang{
}
static class _360 extends LiuMang{
}
static class Father{
public void hardChoice(Object arg) {
System.out.println("Father choose Object");
}
public void hardChoice(LiuMang arg) {
System.out.println("Father choose QQ");
}
public void hardChoice(_360 arg){
System.out.println("Father choose 360");
}
}
static class Son extends Father{
public void hardChoice(QQ arg) {
System.out.println("Son choose QQ");
}
public void hardChoice(_360 arg){
System.out.println("Son choose 360");
}
}
public static void main(String[] args){
Father f = new Father();
Father s = new Son();
QQ l1 = new QQ();
_360 l2 = new _360();
f.hardChoice(l2);
s.hardChoice(l1);
}
}