Java中多态必须依赖方法重写,子类需用@Override正确重写父类非final/static/private方法,确保签名一致、返回类型协变、访问权限不更严格,否则动态绑定失效。

重写是实现多态的必要条件
Java 中的多态(运行时多态)必须依赖方法重写。没有 @Override 的子类方法,即使签名相同,也不会触发动态绑定;JVM 在运行时只会根据对象实际类型去查找被重写后的方法,而不是声明类型。
常见错误现象:Animal a = new Dog(); a.speak(); 输出的是 Animal 的实现,说明 Dog.speak() 没有正确重写 —— 很可能是参数列表不一致、返回类型不协变,或加了 static/private 修饰符。
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final、static、private方法不能被重写,也就无法参与多态 - 重写要求子类方法签名(名称 + 参数类型)与父类完全一致,返回类型需是父类返回类型的子类型(协变返回)
- 访问权限不能比父类更严格(如父类
protected,子类不能写private)
编译期看引用类型,运行期看实际类型
多态行为在编译阶段只检查引用类型是否定义了该方法(即“能不能调”),而真正执行哪个版本,由堆中对象的实际类型决定。这个机制完全依赖 JVM 的虚方法表(vtable)和重写后的入口地址替换。
典型陷阱:List 中,list.add() 调用的是 ArrayList.add(),不是 List 接口里的默认方法(除非显式调用 List.super.add())。接口方法默认不是虚方法调用目标,只有被类重写后才进入多态链。
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- 接口中的
default方法不参与子类对父类方法的重写逻辑,它属于“接口继承”,不是“类继承重写” - 若父类和接口都定义了同名同参方法,且子类未重写,则编译报错(歧义)
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super.method()是静态绑定,绕过动态分派,不体现多态
重写失败时多态就失效
很多看似“像重写”的写法其实只是重载(overload)或隐藏(hiding),不会触发多态。例如子类写了 toString(String),而父类是 toString(),这根本不是重写,只是新增了一个重载方法。
容易忽略的兼容性影响:Java 9+ 对 var 类型推导的支持不影响重写判断,但若使用泛型桥接方法(bridge method),编译器自动生成的桥接方法可能掩盖重写失败问题,需用 javap -c 查看字节码确认是否真有 invokespecial 或 invokevirtual。
- 父类方法抛出
IOException,子类重写时只能抛出IOException子类或不抛异常;否则编译失败,重写中断 - 泛型擦除后若签名冲突(如
set(List和) set(List),实际都变成) set(List),会导致重写失败或编译错误 - 使用 Lombok 的
@EqualsAndHashCode或@Data时,若手动写了equals(Object)却没按规范处理null或类型转换,表面重写成功,实则破坏多态语义
class Animal {
public void speak() { System.out.println("Animal sound"); }
}
class Dog extends Animal {
@Override
public void speak() { System.out.println("Woof!"); }
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Animal a = new Dog(); // 引用类型 Animal,实际类型 Dog
a.speak(); // 输出 "Woof!" —— 多态生效
}
}
重写不是语法糖,它是 JVM 动态分派机制的锚点。一旦重写契约被破坏(比如返回类型不协变、异常声明越界、甚至 IDE 自动生成时漏掉 @Override 注解导致隐式重载),多态就会静默退化为单态调用——而这种错误往往在测试覆盖不到的分支里才暴露。










