前段時間朋友去同程旅行面試，被問到了一個看似簡單，實則“有點東西”的問題：“了解多態(tài)的實現(xiàn)原理嗎？”，所以今天我們就來聊一聊這個問題。

和朋友的聊天截圖：

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為了保護朋友隱私，所以這里只把咱們今天討論的問題展示給大家，如果有需要整個面試題的，可以單獨找我獲取：gg_stone【備注：同程】

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1.回答誤區(qū)

多態(tài)是面向對象編程中的一個重要特性，它主要是通過方法重寫和方法重載來實現(xiàn)的。

但如果你面試的時候，給面試官說多態(tài)的實現(xiàn)原理是“方法重寫和重載”，那你多半就涼涼了。因為“方法重寫和方法重載”是多態(tài)的實現(xiàn)方式，但并不是它的實現(xiàn)原理。

2.什么是多態(tài)？

多態(tài)是面向對象編程中的一個重要概念，它允許通過父類類型的引用變量來引用子類對象，并在運行時根據(jù)實際對象的類型來確定調用哪個方法。換句話說，一個對象可以根據(jù)不同的情況表現(xiàn)出多種形態(tài)。

通過多態(tài)，我們可以利用父類類型的引用變量來指向子類對象，并根據(jù)實際對象的類型調用對應的方法。這樣可以在不修改現(xiàn)有代碼的情況下，動態(tài)地切換和擴展對象的行為。

多態(tài)有以下幾個特點和優(yōu)勢：

1. 可替換性：子類對象可以隨時替代父類對象，向上轉型。
2. 可擴展性：通過添加新的子類，可以擴展系統(tǒng)的功能。
3. 接口統(tǒng)一性：可以通過父類類型的引用訪問子類對象的方法，統(tǒng)一對象的接口。
4. 代碼的靈活性和可維護性：通過多態(tài)，可以將代碼編寫成通用的、松耦合的形式，提高代碼的可維護性。

3.實現(xiàn)原理

要了解多態(tài)的實現(xiàn)原理，需要先了解兩個概念：動態(tài)綁定和虛擬方法調用。

3.1 動態(tài)綁定

動態(tài)綁定（Dynamic Binding）：指的是在編譯時，Java 編譯器只能知道變量的聲明類型，而無法確定其實際的對象類型。而在運行時，Java 虛擬機（JVM）會通過動態(tài)綁定來解析實際對象的類型。這意味著，編譯器會推遲方法的綁定（即方法的具體調用）到運行時。正是這種動態(tài)綁定機制，使得多態(tài)成為可能。

3.2 虛擬方法調用

虛擬方法調用（Virtual Method Invocation）：在 Java 中，所有的非私有、非靜態(tài)和非 final 方法都是被隱式地指定為虛擬方法。虛擬方法調用是在運行時根據(jù)實際對象的類型來確定要調用的方法的機制。當通過父類類型的引用變量調用被子類重寫的方法時，虛擬機會根據(jù)實際對象的類型來確定要調用的方法版本，而不是根據(jù)引用變量的聲明類型。

3.3 實現(xiàn)原理綜述

所以，多態(tài)的實現(xiàn)原理主要是依靠“動態(tài)綁定”和“虛擬方法調用”，它的實現(xiàn)流程如下：

1. 創(chuàng)建父類類型的引用變量，并將其賦值為子類對象。
2. 在運行時，通過動態(tài)綁定確定引用變量所指向的實際對象的類型。
3. 根據(jù)實際對象的類型，調用相應的方法版本。

以上就是多態(tài)的實現(xiàn)原理。

小結

面向對象的特征：封裝、繼承和多態(tài)，其中多態(tài)的面試問題最多，而多態(tài)的實現(xiàn)原理看似簡單，實在需要了解 JVM 層面的一些知識（動態(tài)綁定和虛擬方法調用）才能回答好，所以這也側面說明了一個問題，想要拿到好的 Offer 和薪資，一定要提前準備才行。