关于“向上类型转换”

Question

class A{
public char i = 'a';//----------------------------------1
public void start(){
System.out.println("A is started!" + i);
}
}
class B extends A{
public char i = 'b';//----------------------------------2
public void start(){
System.out.println("B is started!"+ super.i);
}
public void jump(){
System.out.println("B is jumping!"+ i);
}
}public class Test1{
public static void main(String[] args){
A a = new A();
a.start();
B b = new B();
b.start(); 
A ab = new B();
ab.start();//---------------------------------------3
//ab.jump();//--------------------------------------4 }
}输出结果：
A is started!a
B is started!b
B is started!b问题1：在注释1和注释2处，为什么编译时没有提示“重复定义”？在一本java书上的原话如此：“我们不可以在子类中重新定义继承得到的成员的访问属性。如果我们试图重新定义一个 在父类中已经存在的私有成员变量，那么我们是在定义一个与父类的而成员变量完全无关的变量，在子类中我们可以访问这个定义在子类中的变量，在父类的方法中访问父类的那个，尽管他们同名但互不影响。如果我们试图定义一个父类中已经能够存在的非私有成员变量，编译器会提示给我们一个编译错误。”实践结果好像和上述论述不符。问题2：注释4处，如果取消注释，就会有编译错误：“A类没有方法jump().”这样就牵扯出向上类型转换中的一个问题，如上面的程序，对象ab，我看到网上有一段论述说，ab这样的对象，“占有B类对象那么大的内存，拥有B对象的方法，拥有A对象的属性”。从上面的实践可以看出：ab.i应该是‘b’，而ab.start()也是B类的方法（由注释3处可以看出）。但是ab.start（）是不存在的。这样的结果与上述的论述不符。请教解释。我的推断是：ab这样的对象，还拥有A类对象那么大的内存，也拥有A类对象的方法和属性，但是这些方法和属性如果在B类中被重写过或者重新定义过，ab对象中的属性和方法也就更新了。如果在B类中没有重写过，则肯定还是原来A中的方法和属性。但是B类中新增的方法和属性，并不会加到ab中，因为ab的大小是和A类对象的大小一样的，没有地方容纳新增的东西。不知道这样的总结对不对？请各路高手不吝赐教！

Answer 1

问题1，不知道你看的什么书，很可笑的书。对于方法，有这样的说法，如果父类定义了private的方法，子类再定义一个相同的private方法的话，这两个方法没什么关系，不存在override关系。static方法也不存在override关系。final方法不允许override。其他的方法，子类可以overrride父类的方法（签名相同），这也是多态的关键。
问题2，编译器找方法的时候是根据类型来的， A ab = new B();ab这个引用的类型是A，A中没有方法jump();所以不允许ab.jump
，

Answer 2

关于对象大小的说法也头一次见。
起码先知道ab，a，b这三个只是引用，不是对象。

Answer 3

在书里这段论述里，说的是子类中重定义父类的属性（数据成员），没有说方法（函数成员）。我想知道，明明A类中的public的i被B类继承下来了，再B中再重新定义public的i,编译器没有报错？
当然，如果A中的i是private的，B中定义的i的也是private，二者肯定没有任何关系。

Answer 4

希望能稍微说详细点。你知道，我有很多的猜测……。ab当然归根到底是A的一个实例，但是为什么它的方法偏偏又是B类中重写后的方法？
谢谢！

Answer 5

即使是public的也没有关系，override是对方法而言，当然出去被private，public，protected的方法。field没有覆盖的问题，可能会被隐藏。
就是说父类中定义了i，子类中也定义了i，这时候访问父类中的i（如果可以的话）就要super.i来指明要访问的是父类的。
不知道看的是什么书，极度不推荐。

Answer 6

这就是多态了，具体要看多态的实际原理了，没有研究过。看一参考一下C++中的virtual table，原理差不多。
ab指向的是B的实例，ab只是一个类型为A的引用。

Answer 7

我常常把引用理解为C++中的指针。但是，我记得，如果在C++中A类的一个指针pa指向B类的对象b时，通过pa调用的方法应该还是原始A类的方法，不会是B改写过的（虚函数除外）。
可能这就是Java与C++的不同之处吧，是吗？

Answer 8

C++需要指定方法为虚的，java不需要指定，除了我说的几种情况都是virtual的。
引用其实就是C++里的指针（当然去掉了很多特性，但基本可以理解为地址，尤其传参数的时候更是和C++的传地址一样），其实说引用更容易让C++人员迷惑。

Answer 9

建议看看Core Java，里面的概念应该说的很清楚了，也和C++进行了很多对比.