组合和继承–多态和动态绑定
在前面的例子我们看到类型为 Element 的变量可以保存 ArrayElement 类型的对象,这种现象称为“多态”。也就是基类类型的变量可以保存其子类类型的对象,到目前为止我们定义了两个 Element 的子类,ArrayElement 和 LineElement。你还可以定义其它子类,比如:
class UniformElement (ch :Char,
override val width:Int,
override val height:Int
) extends Element{
private val line=ch.toString * width
def contents = Array.fill(height)(line)
}
结合前面定义的类定义,我们就有了如下图所示的类层次关系:
Scala 将接受所有的下列赋值,因为赋值表达式的类型符合定义的变量类型:
val e1: Element = new ArrayElement(Array("hello", "world"))
val ae: ArrayElement = new LineElement("hello")
val e2: Element = ae val
e3: Element = new UniformElement('x', 2, 3)
若你检查继承层次关系,你会发现这四个 val 定义的每一个表达式,等号右侧表达式的类型都在将被初始化的等号左侧的 val 类型的层次之下。
另一方面,如果调用变量(对象)的方法或成员变量,这个过程是一个动态绑定的过程,也就是说调用哪个类型的方法取决于运行时变量当前的类型,而不是定义变量的类型。
为了显示这种行为,我们在 Element 中添加一个 demo 方法,定义如下:
abstract class Element {
def demo() {
println("Element's implementation invoked")
}
}
class ArrayElement extends Element {
override def demo() {
println("ArrayElement's implementation invoked")
}
}
class LineElement extends ArrayElement {
override def demo() {
println("LineElement's implementation invoked")
}
}
// UniformElement inherits Element’s demo
class UniformElement extends Element
如果你使用交互式 Scala 解释器来测试,你可以定义如下的方法:
def invokeDemo(e: Element) {
e.demo()
}
下面我们分别使用 ArrayElement,LineElement 和 UniformElement 来调用这个方法:
scala> invokeDemo(new ArrayElement)
ArrayElement's implementation invoked
scala> invokeDemo(new LineElement)
LineElement's implementation invoked
scala> invokeDemo(new UniformElement)
Element's implementation invoked
可以看到由于 ArrayElement 和 LineElement 重载了 Element 的 demo 方法,因此调用 invokeDemo 时由于“动态绑定”因此会调用这些子类的 demo 方法,而由于 UniformElement 没有重载 Element 的 demo 方法,动态绑定时也会调用 UniformElement 的 demo 方法(但此时实际为基类的 demo 方法)。