通路者模式讨論篇：java的動态綁定與雙分派

java的動态綁定

        所謂的動态綁定就是指程執行期間（而不是在編譯期間）判斷所引用對象的實際類型，根據其實際的類型調用其相應的方法。java繼承體系中的覆寫就是動态綁定的，看一下如下的代碼：

運作結果如下：

This is Son1's method

This is Son2's method

       通過運作結果可以看到，盡管我們引用的類型是Father類型的，但是運作時卻是調用的它實際類型（也就是Son1和Son2）的方法，這就是動态綁定。在java語言中，繼承中的覆寫就是是動态綁定的，當我們用父類引用執行個體化子類時，會根據引用的實際類型調用相應的方法。

java的靜态綁定

       相對于動态綁定，靜态綁定就是指在編譯期就已經确定執行哪一個方法。在java中，方法的重載（方法名相同而參數不同）就是靜态綁定的。重載時，根據對象的表面類型決定調用哪個方法。看一下代碼：

This is Father's method

　　在這裡，程式在編譯的時候就已經确定使用method(Father father)方法了，不管我們在運作的時候傳入的實際類型是什麼，它永遠都隻會執行method(Father father)這個方法。也就是說，java的重載是靜态綁定的。

instanceof操作符與轉型

       有時候，我們希望在使用重載的時候，程式能夠根據傳入參數的實際類型動态地調用相應的方法，也就是說，我們希望java的重載是動态的，而不是靜态的。但是由于java的重載不是動态綁定，我們隻能通過程式來人為的判斷，我們一般會使用instanceof操作符來進行類型的判斷。我們要對method(Father father)進行修改，在方法體中判斷運作期間的實際類型，修改後的method(Father father)方法如下：

 　　請注意，我們必須把判斷是否是父類的條件（也就是判斷是否為Father類的條件）放到最後，否則将一律會被判斷為Father類，達不到我們動态判斷的目的。修改代碼後，程式就可以動态地根據參數的實際類型來調用相應的方法了。運作結果如下：

　　但是這種實作方式有一個明顯的缺點，它是僞動态的，仍然需要我們來通過程式來判斷類型。假如Father有100個子類的話，還是這樣來實作顯然是不合适的。必須通過其他更好的方式實作才行，我們可以使用雙分派方式來實作動态綁定。

用雙分派實作動态綁定

        首先，什麼是雙分派？可以了解為執行一個方法，到實際的執行，需要分派2次。

　　我們可以看一下java雙分派的特點：首先要有一個通路類B，類B提供一個showA(A a) 方法，在方法中，調用類A的method1方法，然後類A的method2方法中調用類B的showA方法并将自己作為參數傳給showA。雙分派的核心就是這個this對象。說到這裡，我們已經明白雙分派是怎麼回事了，但是它有什麼效果呢？就是可以實作方法的動态綁定，我們可以對上面的程式進行修改，代碼如下： 

　　可以看到我們修改的地方，在Father，Son1，Son2中分别加入一個雙分派的方法。調用的時候，原本是調用Execute的method方法，現在改為調用Father的accept方法。運作結果如下：

        運作結果符合我們的預期，實作了動态綁定。雙分派實作動态綁定的本質，就是在重載方法委派的前面加上了繼承體系中覆寫的環節，由于覆寫是動态的，是以重載就是動态的了，與使用instanceof操作符的效果是一樣的（用instanceof操作符可以實作重載方法動态綁定的原因也是因為instanceof操作符是動态的）。但是與使用instanceof操作符實作動态綁定相比，雙分派方式的可擴充性要好的多。