编译时多态和运行时多态的区别是什么?

1.介绍

编译时多态和运行时多态都是面向对象程序设计中的重要概念,它们都能够实现多态性,但是它们之间存在着明确的区别。

2.编译时多态

2.1 定义

编译时多态是指在编译过程中就能够确定方法的调用方式,这种多态称为静态绑定。编译器根据方法参数或者返回值的类型选择要调用的方法。

以下是一个Java语言的例子:

public class CompileTimePolymorphism

{

public void add(int a, int b)

{

System.out.println("Addition of Two Numbers: " + (a + b));

}

public void add(int a, int b, int c)

{

System.out.println("Addition of Three Numbers: " + (a + b + c));

}

}

public class Main

{

public static void main(String[] args)

{

CompileTimePolymorphism ctp = new CompileTimePolymorphism();

ctp.add(1, 2);

ctp.add(1, 2, 3);

}

}

在上面的代码中,编译器在编译时会根据参数的类型来选择要调用哪个方法。因此,当执行ctp.add(1,2)时,编译器会选择调用add(int a, int b)方法;当执行ctp.add(1,2,3)时,编译器会选择调用add(int a, int b, int c)方法。

2.2 优点

编译时多态的最大优点是提高了程序的运行效率。因为编译器在编译过程中已经确定了方法的调用方式,因此不需要在运行时再进行方法的选择。这种方法的调用方式比运行时多态更加高效。

2.3 缺点

编译时多态的缺点是它的灵活性较差,也就是说,在编译时已经确定了方法的调用方式,因此无法适应某些特殊的运行时需求。

3. 运行时多态

3.1 定义

运行时多态是指在程序运行时才能够确定方法的调用方式,这种多态也称为动态绑定。 在运行时,Java虚拟机会根据对象的类型来选择相应的方法。

下面是一个Java语言的例子:

public class RuntimePolymorphism

{

public void draw()

{

System.out.println("Drawing a Shape");

}

}

public class Circle extends RuntimePolymorphism

{

public void draw()

{

System.out.println("Drawing a Circle");

}

}

public class Rectangle extends RuntimePolymorphism

{

public void draw()

{

System.out.println("Drawing a Rectangle");

}

}

public class Main

{

public static void main(String[] args)

{

RuntimePolymorphism rp1 = new RuntimePolymorphism();

RuntimePolymorphism rp2 = new Circle();

RuntimePolymorphism rp3 = new Rectangle();

rp1.draw();

rp2.draw();

rp3.draw();

}

}

在上面的代码中,Circle类和Rectangle类都是从RuntimePolymorphism类中继承而来的。 在运行时,Java虚拟机会根据对象的类型来选择相应的draw()方法。 此处rp2rp3变量都是RuntimePolymorphism类型的,但是它们所引用的对象是CircleRectangle类型的,因此当调用draw()方法时,Java虚拟机会分别选择相应的draw()方法。

3.2 优点

运行时多态的最大优点是灵活性很高,在运行时可以根据不同的对象类型来选择相应的方法,这大大增加了程序的灵活性。

3.3 缺点

运行时多态的缺点是会影响程序的运行效率,在运行时需要进行方法的选择,这会增加程序的运行开销。

4.总结

编译时多态和运行时多态都是实现多态性的方式,它们之间的主要区别在于方法的调用方式。编译时多态称为静态绑定,而运行时多态称为动态绑定。编译时多态提供了较高的程序运行效率,但是它的灵活性较差;运行时多态虽然灵活性很高,但是它会影响程序的运行效率。因此,在选择编译时多态和运行时多态时,需要根据程序的特殊情况进行选择,以达到最佳的程序运行效率。

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