为什么我们不能用私有扩展类方法覆盖基类方法？

Question

class One {
    void foo() { }
}
class Two extends One {
    private void foo() { /* more code here */ }
}

为什么上面的代码片段是错误的？

Answer 1

我将尝试结合其他答案中的想法来得出一个答案。

首先，让我们看看代码中发生了什么。

看一下代码

One类有一个包私有的foo方法：

class One {
    // The lack of an access modifier means the method is package-private.
    void foo() { }
}

Two类是One类的子类， foo方法被覆盖，但具有访问修饰符private 。

class Two extends One {
    // The "private" modifier is added in this class.
    private void foo() { /* more code here */ }
}

问题

Java 语言不允许子类降低子类中方法、字段或类的可见性，因此，降低foo方法可见性的Two类是不合法的。

为什么降低能见度是一个问题？

考虑我们要使用One类的情况：

class AnotherClass {
  public void someMethod() {
     One obj = new One();
     obj.foo();  // This is perfectly valid.
  }
}

在这里，在One实例上调用foo方法是有效的。 （假设AnotherClass类与One类在同一个包中。）

现在，如果我们要实例化Two对象并将其放在One类型的obj变量中呢？

class AnotherClass {
  public void someMethod() {
     One obj = new Two();
     obj.foo();  // Wait a second, here...
  }
}

Two.foo方法是私有的，但是One.foo方法允许访问该方法。 我们这里有问题。

因此，在考虑继承时允许降低可见性没有多大意义。

链接

• Controlling Access to Members of a Class - Java 教程中访问修饰符的说明。

Answer 2

这段代码的问题在于，如果它是合法的，那么如果您通过One基类间接访问它，Java 将无法尊重foo的private修饰符。 例如，如果我要写

One obj = new Two();
obj.foo();

然后我们会遇到麻烦，因为我们将间接调用Two的private方法foo ，因为当编译器检查obj.foo()它会查看One以确定foo是否可访问，而不是在Two 。 这样做的原因是编译器不能总是告诉obj可能指向什么 - 例如，如果我写了类似的东西

One obj = Math.random() < 0.5? new One() : new Two();
obj.foo();

那么编译器就无法知道obj指向One还是指向Two 。 因此，它在检查访问说明符时遵循One 。 如果我们确实被允许在Two标记foo private ，那么编译器会错误地允许我们通过obj调用它，它的类型为One ，绕过只有对象本身可以调用private方法的保证。

Answer 3

给出的答案为您提供了为什么不能一一扩展的技术解释。 我想让你理解为什么这是不可能的，因为面向对象模式而不是因为语言本身。

通常，类 One 是一个类的一般定义，它带有外部世界的访问器、方法。 扩展此类的子类必须为外部世界提供相同的访问器。 在您的示例中，两个扩展了一个，这意味着两个为外部世界提供了与 One 相同的访问器。 如果您要更改 One 访问器的可见性，外部世界将无法再访问您的类，因为它们习惯于对类型为 One 的对象进行访问。

Answer 4

它会破坏多态性。

如果你有一个 Two 实例存储在 Two 变量中，那么不能调用 foo 是有道理的。 但是，如果将 Two 实例存储在 One 变量中，则您只知道 One。 但是 One 有一个公共 foo，可以调用它。 这将是不一致的，并且真的很奇怪。

Answer 5

因为继承是一种关系。 任何人都可以通过引用One来引用Two的实例：

One v = new Two();

如果你在 v 引用上调用 foo 方法，程序会做什么？ 你破坏了 One 的公共契约，它保证 One 的每个实例都有一个（这里是包保护的）foo 方法。 这就是编译器禁止它的原因。