JAVA字段存在多态性吗携手创作，共同成长！这是我参与「掘金日新计划 · 8 月更文挑战」的第27天，点击查看活动详情

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概述

最近看到了一道关于多态的题目，总之我做错了，归根到底还是基础知识不够扎实，现在也拿来考考大家。

public class FieldHasNoPolymorphic {

    static class Animal {
        public String name = "animal";

        public Animal() {
            name = "new animal";

            callMyName();
        }

        public void callMyName() {
            System.out.println("my name is " + name);
        }
    }

    static class Cat extends Animal {
        public String name = "cat";

        public Cat() {
            name = "new Cat";

            this.callMyName();
        }

        @Override
        public void callMyName() {
            System.out.println("cat say my name is " + name);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Animal cat = new Cat();
        cat.callMyName();

        System.out.println(cat.name);
        System.out.println(((Cat)cat).name);
    }
}

运行结果：

是不是和大家心理想的一样呢？ cat.name最终输出的竟然是new animal，而不是 new Cat。虽然在真实情况下，我们不会这样写代码，但是可以拿来帮我们理解Java的多态，字段没有多态。

字节码分析

我们利用idea的jclasslib插件查看相应的字节码,

查看主函数的字节码

查看Cat类构造方法的字节码

查看Animal类构造方法的字节码

运行结果分析：

main方法调用Cat的构造函数，Cat的构造函数会默认调用父类Animal的构造函数，父类构造函数会用invokevirtual指令调用callMyName方法，invokevirtual指令具有多态性，会调用实际类型的callMyName方法，也就是Cat类的方法，此时Cat类的的name还没有初始化，他需要在子类构造函数中初始化, 所以第一行是 cat say my name is null。
后面是子类构造函数中的this.callMyName，最终输出cat say my name is new Cat。
第三行cat say my name is new Cat是由 cat.callMyName();输出得到的。
System.out.println(cat.name); 最终输出的是new animal,是不是出乎大家的意料，我看字节码可以知道它是用的Animal中的name。

强转后，它就用的Cat类的name，所以输出的是new Cat。

总结

从这个例子我们知道了以下几点：

类中的字段没有多态性，如果子类和父类定义了同样的字段，最终会用引用类型的字段。
类的方法存在多态性，最终会调用运行时确定的实际类型的方法，如果方法中没有就调用父类的，依次类推，这个过程是依赖invokevirtual指令实现的。