что такое перегруженный метод
BestProg
Перегрузка методов в классах. Примеры. Преимущество перегрузки методов. Перегрузка конструкторов
Содержание
Поиск на других ресурсах:
1. В чем состоит суть перегрузки метода в классе?
Язык программирования C# позволяет осуществлять перегрузку методов в классе. Перегрузка означает использование одного имени для разных методов. Фактически, перегружается имя метода.
Перегрузка метода – это программная реализация нескольких методов для которых выполняются следующие условия:
Перегрузка метода в классе – это объявления другого метода с таким самым именем в классе но с отличаемыми параметрами. Параметры перегруженного метода должны отличаться типами или количеством.
Если вызывается перегруженный метод, то компилятор выбирает тот вариант метода, параметры которого совпадают (по типу и по количеству) с аргументами, которые передаются в метод.
⇑
2. Что такое сигнатура метода? Какие требования к сигнатуре метода с точки зрения перегрузки?
Сигнатура метода – это имя метода и список его параметров. С точки зрения перегрузки к сигнатуре метода относится следующее требование:
⇑
3. Считаются ли перегруженными два метода, которые имеют одинаковые параметры но возвращают разные значения?
Нет. Это ошибка. Согласно синтаксису C# перегруженные методы обязательно должны отличаться параметрами.
⇑
4. Примеры перегруженных методов
Ниже приведено использование перегруженного метода Max() класса MaxMethods
Ниже продемонстрировано использование перегруженного метода Average()
Как видно из примера, компилятор автоматически определяет метод, который нужно вызвать, по типу его параметров.
⇑
и попытке компиляции, компилятор выдаст сообщение об ошибке
Это означает, что модификаторы ref и out не изменяют общую сигнатуру метода.
⇑
6. Какие преимущества дает перегрузка методов?
Перегрузка методов дает следующие преимущества:
⇑
7. Перегрузка конструкторов в классе. Примеры
Конструкторы классов могут перегружаться точно также как и методы.
Ниже продемонстрировано использование перегруженных конструкторов класса
Ниже продемонстрировано использование перегруженных конструкторов класса
⇑
⇑
9. Пример вызова перегруженного конструктора с использованием ключевого слова this
Класс содержит 2 перегруженных конструктора. В классе продемонстрирован вызов перегруженного конструктора.
Вызов перегруженного конструктора осуществляется с помощью кода
Блог только про Java
Учимся программировать на Java с нуля
Перегрузка методов класса в Java
Перегрузка методов является одним из способов реализации принципа полиморфизма в Java.
Для того чтобы перегрузить метод, достаточно объявить его новый вариант, отличающийся от уже существующих, а все остальное сделает компилятор. Нужно лишь соблюсти одно условие: тип и/или число параметров в каждом из перегружаемых методов должны быть разными.
Одного лишь различия в типах возвращаемых значений для этой цели недостаточно. (Информации о возвращаемом типе не всегда будет хватать Java для принятия решения о том, какой именно метод должен использоваться.)
Конечно, перегружаемые методы могут иметь разные возвращаемые типы, но при вызове метода выполняется лишь тот его вариант, в котором параметры соответствуют передаваемым аргументам.
Ниже приведен простой пример программы, демонстрирующий перегрузку методов.
Выполнение этой программы дает следующий результат:
Обратите внимание на то, что первые два варианта метода ovlDemo() имеют тип void, а два другие возвращают значение. Тип возвращаемого значения не учитывается при перегрузке методов. Следовательно, попытка определить два варианта метода ovlDemo() так, как показано ниже, приводит к ошибке.
Как поясняется в комментариях к приведенному выше фрагменту кода, отличия возвращаемых типов недостаточно для перегрузки методов.
Как мы знаем, в Java применяется автоматическое приведение типов. Это приведение распространяется и на типы параметров перегружаемых методов. В качестве примера рассмотрим следующий фрагмент кода.
Выполнение этого фрагмента кода дает следующий результат:
Но передать методу f() можно также значение типа byte, short и float. Значения типа byte и short исполняющая система Java автоматически преобразует в тип int. В результате будет вызван вариант метода f(int). А если параметр имеет значение типа float, то оно преобразуется в тип doube, и далее вызывается вариант метода f(double).
Важно понимать, что автоматическое преобразование типов выполняется лишь в отсутствие прямого соответствия типов параметра и аргумента. В качестве примера ниже представлена другая версия предыдущей программы, в которой добавлен вариант метода f() с параметром типа byte.
Выполнение этой версии программы дает следующий результат.
Поскольку в данной программе предусмотрена версия метода f(), которая принимает параметр типа byte, то при вызове этого метода с аргументом типа byte выполняется вызов f (byte), и автоматического преобразования типа byte в тип int не происходит.
Но в ряде случаев требуется выполнять одну и ту же последовательность операций над разными типами данных. В качестве примера рассмотрим функцию, определяющую абсолютное значение.
В языках, не поддерживающих перегрузку методов, приходится создавать несколько вариантов данной функции с именами, отличающимися хотя бы одним символом.
Объясняется это тем, что в С не поддерживается перегрузка, и поэтому каждая из функций должна обладать своим собственным именем,несмотря на то что все они выполняют одинаковые действия. Это приводит к неоправданному усложнению процесса написания программ.
Разработчику приходится не только представлять себе действия, выполняемые функциями, но и помнить все три их имени. Такая ситуация не возникает в Java, потому что все методы, вычисляющие абсолютное значение, имеют одно и то же имя.
В стандартной библиотеке Java для вычисления абсолютного значения предусмотрен метод abs(). Его перегрузка осуществляется в классе Math для обработки значений всех числовых типов.
Решение о том, какой именно вариант метода abs() должен быть вызван, исполняющая система Java принимает, исходя из типа аргумента.
Главная ценность перегрузки заключается в том, что она обеспечивает доступ к группе родственных методов по общему имени. Следовательно, имя abs обозначает общее выполняемое действие, а компилятор сам выбирает конкретный вариант метода по обстоятельствам.
Благодаря полиморфизму несколько имен сводятся к одному. Несмотря на всю простоту рассматриваемого здесь примера, продемонстрированный в нем принцип полиморфизма можно расширить, чтобы выяснить, каким образом перегрузка помогает справляться с более сложными ситуациями в программировании.
Когда метод перегружается, каждая его версия может выполнять какое угодно действие. Для установления взаимосвязи перегружаемых методов не существует какого-то твердого правила, но с точки зрения правильного стиля программирования перегрузка методов подразумевает подобную взаимосвязь. Следовательно, использовать одно и тоже имя для несвязанных друг с другом методов не следует, хотя это и возможно.
Например, имя sqr можно было бы выбрать для методов, возвращающих квадрат и квадратный корень числа с плавающей точкой. Но ведь это принципиально разные операции.
Такое применение перегрузки методов противоречит ее первоначальному назначению.На практике перегружать следует только тесно связанные операции.
Стоит отметить, что, программисты на Java часто употребляют термин сигнатура. Что это такое?
Применительно к языку Java сигнатура обозначает имя метода и список его параметров. При перегрузке методов действует следующее правило: никакие два метода из одного класса не могут иметь одинаковые сигнатуры.
Следует, однако, иметь в виду, что сигнатура не включает в себя тип возвращаемого значения, поскольку он не используется в Java при принятии решения о перегрузке.
Интересное видео для читателей:
Перегрузка методов
Java разрешает определение внутри одного класса двух или более методов с одним именем, если только объявления их параметров различны. В этом случае методы называют перегруженными, а процесс — перегрузкой методов. Перегрузка методов — один из способов поддержки полиморфизма в Java. Тем читателям, которые никогда не использовали язык, допускающий перегрузку методов, эта концепция вначале может показаться странной. Но, как вы вскоре убедитесь, перегрузка методов — одна из наиболее впечатляющих и полезных функциональных возможностей Java.
При вызове перегруженного метода для определения нужной версии Java использует тип и/или количество аргументов метода. Следовательно, перегруженные методы должны различаться по типу и/или количеству их параметров. Хотя возвращаемые типы перегруженных методов могут быть различны, самого возвращаемого типа не достаточно для различения двух версий метода. Когда Java встречает вызов перегруженного метода, она просто выполняет ту его версию, параметры которой соответствуют аргументам, использованным в вызове.
Следующий простой пример иллюстрирует перегрузку метода.
Эта программа генерирует следующий вывод:
Параметры отсутствуют
а: 10
а и b: 10 20
double а: 123.25
Результат ob.test(123.25): 15190.5625
Как видите, метод test () перегружается четыре раза. Первая версия не принимает никаких параметров, вторая принимает один целочисленный параметр, третья — два целочисленных параметра, а четвертая — один параметр типа double. То, что четвертая версия метода test () возвращает также значение, не имеет никакого значения для перегрузки, поскольку возвращаемый тип никак не влияет на разрешение перегрузки.
При вызове перегруженного метода Java ищет соответствие между аргументами, которые были использованы для вызова метода, и параметрами метода. Однако это соответствие не обязательно должно быть полным. В некоторых случаях к разрешению перегрузки может применяться автоматическое преобразование типов Java. Например, рассмотрим следующую программу:
// Применение автоматического преобразования типов к перегрузке.
class OverloadDemo <
void test () <
System.out.println(«Параметры отсутствуют»);
>
// Проверка перегрузки на наличие двух целочисленных параметров.
void test(int a, int b) <
System.out.println(«а и b: » + a + » » + b);
class Overload <
public static void main(String args[]) <
OverloadDemo ob = new OverloadDemo ();
int i = 88;
ob. test () ;
ob.test(10, 20) ;
ob.test(i);
// этот оператор вызовет test(double)
ob.test(123.2);
// этот оператор вызовет test(double)
>
>
Программа генерирует следующий вывод:
Параметры отсутствуют
а и b: 10 20
Внутреннее преобразование test(double) а: 88
Внутреннее преобразование test(double) а: 123.2
Как видите, эта версия класса OverloadDemo не определяет перегрузку test (int). Поэтому при вызове метода test () с целочисленным аргументом внутри класса Overload какой-то соответствующий метод отсутствует. Однако Java может автоматически преобразовывать тип integer в тип double, и это преобразование может использоваться для разрешения вызова. Поэтому после того, как версия test (int) не обнаружена, Java повышает тип i до double, а затем вызывает метод test (double). Конечно, если бы метод test (int) был определен, вызвался бы он. Java будет использовать автоматическое преобразование типов только при отсутствии полного соответствия.
Перегрузка методов поддерживает полиморфизм, поскольку это один из способов реализации в Java концепции «один интерфейс, несколько методов». Для пояснения приведем следующие рассуждения. В тех языках, которые не поддерживают перегрузку методов, каждому методу должно быть присвоено уникальное имя. Однако часто желательно реализовать, по сути, один и тот же метод для различных типов данных. Например, рассмотрим функцию вычисления абсолютного значения. Обычно в языках, которые не поддерживают перегрузку, существует три или более версии этой функции со слегка различающимися именами. Например, в С функция abs () возвращает абсолютное значение значения типа integer, labs () — значения типа long integer, a fabs () — значения с плавающей точкой. Поскольку язык С не поддерживает перегрузку, каждая функция должна обладать собственным именем, несмотря на то, что все три функции выполняют по существу одно и то же действие. В результате в концептуальном смысле ситуация становится более сложной, чем она есть на самом деле. Хотя каждая из функций построена на основе одной и той же концепции, программист вынужден помнить три имени. В Java подобная ситуация не возникает, поскольку все методы вычисления абсолютного значения могут использовать одно и то же имя. И действительно, стандартная библиотека классов Java содержит метод вычисления абсолютного значения, названный abs (). Перегрузки этого метода для обработки всех численных типов определены в Java-классе Math. Java выбирает для вызова нужную версию метода abs () в зависимости от типа аргумента.
Перегрузка ценна тем, что она позволяет обращаться к схожим методам по общему имени. Таким образом, имя abs представляет общее действие, которое должно выполняться. Выбор нужной конкретной версии для данной ситуации — задача компилятора. Программисту нужно помнить только об общем выполняемом действии. Полиморфизм позволяет свести несколько имен к одному. Хотя приведенный пример весьма прост, если эту концепцию расширить, легко убедиться в том, что перегрузка может облегчить выполнение более сложных задач.
При перегрузке метода каждая версия этого метода может выполнять любые необходимые действия. Не существует никакого правила, в соответствии с которым перегруженные методы должны быть связаны между собой. Однако со стилистической точки зрения перегрузка методов предполагает определенную связь. Таким образом, хотя одно и то же имя можно использовать для перегрузки несвязанных методов, поступать так не следует. Например, имя sqr можно было бы использовать для создания методов, которые возвращают квадрат целочисленного значения и квадратный корень значения с плавающей точкой. Но эти две операции принципиально различны. Такое применение перегрузки методов противоречит ее исходному назначению. В частности, следует перегружать только тесно связанные операции.
Перегрузка методов классов Java
Метод называется перегруженным, если существует несколько его версий с одним и тем же именем, но с различным списком параметров. Перегрузка реализует «раннее связывние». Перегрузка может ограничиваться одним классом. Методы с одинаковыми именами, но с различающимися списком параметров и возвращаемыми значениями могут находиться в разных классах одной цепочки наследования и также будут являться перегруженными. Если в последнем случае списки параметров совпадают, то имеет место другой механизм – переопределение метода.
Статические методы могут перегружаться нестатическими и наоборот – без ограничений.
При вызове перегруженных методов следует избегать ситуаций, когда компилятор будет не в состоянии выбрать тот или иной метод.
/* пример # 8 : вызов перегруженных методов: NumberInfo.java */
public class NumberInfo <
public static void viewNum(Integer i) <//1
public static void viewNum(Float f) <//3
public static void viewNum(Number n) <//4
public static void main(String[] args) <
<new Integer(7), 71, 3.14f, 7.2 >;
Может показаться, что в результате компиляции и выполнения данного кода будут последовательно вызваны все четыре метода, однако в консоль будет выведено:
То есть во всех случаях при передаче в метод элементов массива был вызван четвертый метод. Это произошло вследствие того, что выбор варианта перегруженного метода происходит на этапе компиляции и зависит от типа массива num. То, что на этапе выполнения в метод передается другой тип (для первых трех элементов массива), не имеет никакого значения, так как выбор уже был осуществлен заранее.
При непосредственной передаче объекта в метод выбор производится в зависимости от типа ссылки на этапе компиляции.
С одной стороны, этот механизм снижает гибкость, с другой – все возможные ошибки при обращении к перегруженным методам отслеживаются на этапе компиляции, в отличие от переопределенных методов, когда их некорректный вызов приводит к возникновению исключений на этапе выполнения.
При перегрузке всегда следует придерживаться следующих правил:
· не использовать сложных вариантов перегрузки;
· не использовать перегрузку с одинаковым числом параметров;
· заменять при возможности перегруженные методы на несколько разных методов.
Все о переопределении в Java
У нас на этой неделе практически юбилей — стартует пятая группа «Разработчик Java», а это значит, что мы снова делимся всякими полезностями.
Если вы хотите убедиться, что вы переопределяете правильным образом, взгляните на это руководство, которое описывает различные средства, имеющиеся в вашем распоряжении, и некоторые подводные камни, которых следует остерегаться.
Дочерний класс может переопределить методы экземпляра своего родительского класса. Это называется переопределением метода. Сигнатура (тип возврата, тип параметров, количество параметров и порядок параметров) должна быть такой же, какой была определена в родительском классе. Переопределение метода выполняется для достижения полиморфизма во время выполнения программы.
Что такое полиморфизм?
Полиморфизм позволяет вам определить один интерфейс и иметь для него несколько реализаций. Это один из основных принципов объектно-ориентированного программирования. Слово «полиморфизм» буквально означает «состояние наличия многих форм» или «способность принимать разные формы». При применении к объектно-ориентированным языкам программирования, таким как Java, он описывает способность языка обрабатывать объекты разных типов и классов через единый, однородный интерфейс.
Что такое полиморфизм времени выполнения (или отправка динамического метода?)
Переопределенный метод вызывается в соответствии с объектом, которому принадлежит метод, а не по типу ссылки.
В чём польза полиморфизма времени выполнения?
Статический или динамический полиморфизм?
Private, final и static методы используют статические привязки и связаны компилятором, в то время как виртуальные методы связываются во время выполнения на основе обрабатываемого объекта.
Используйте аннотацию Override, чтобы компилятор мог проверить, что вы действительно переопределяете метод, когда вы на это рассчитываете. Таким образом, если вы совершаете распространенную ошибку, например, опечатку в имени метода или неправильно задаете параметры, вы будете предупреждены о том, что ваш метод фактически не переопределяет в то время, как вы уверены в обратном. Во-вторых, это улучшает читаемость кода, делая переопределение более очевидным.
Кроме того, начиная с Java 1.6 вы можете воспользоваться Override с теми же целями, чтобы отметить, когда метод реализует интерфейс.
Правила динамического полиморфизма
Изменение сигнатуры метода
Если мы используем переопределение, то метод переопределения должен иметь ту же сигнатуру, что и переопределенный метод. Вы можете соответствующим образом изменить сигнатуру метода в своем дочернем классе, то есть количество аргументов, тип и порядок аргументов и тип возвращаемого значения. Но это называется перегрузкой.
Тип возврата метода
Типы возвращаемых данных могут варьироваться в зависимости от методов, которые переопределяют друг друга, если типы возврата являются ссылочными типами. Java поддерживает ковариантные возвращения — специализацию типа возврата к подтипу. Объявление метода d1 с типом возврата R1 заменит возвращаемое значение метода d2 с возвращаемым типом R2 тогда и только тогда, когда выполняются следующие условия:
Ковариантный тип возврата
Возвращение коварианта означает, что при переопределении метода возвращаемый тип переопределяющего метода разрешен как подтип возвращаемого типа переопределенного метода.
Чтобы прояснить это с помощью примера, общим случаем является Object.clone (), который объявляется для возврата типа объекта. Вы можете переопределить это в своем классе следующим образом:
Переопределение статического метода (или) Связывание метода
Связывание статических переменных
Final и private методы
Переопределение уровней доступа
Переопределение с super()
Переопределение с абстракцией
Переопределение с исключениями
Переопределение из внутренних приватных классов
Переопределение и перегрузка
Переопределение методов экземпляра против статических методов
Переопределение методов экземпляра против статических переменных
Конструктор с super()
Переопределение другого и того же пакетов
Правила ребенок-родитель: последствия переопределения
Методы экземпляра предпочтительнее default методов интерфейса.
Программы, содержащие комментарии для иллюстрации использования и последствий при переопределении, могут иметь некоторые CE и RE.
Как всегда будем рады видеть ваши комментарии или вопросы.