为什么动态绑定和调用父类的仅子方法的设计不同

Question

我知道在覆盖方法的情况下，Java遵循动态绑定。但是，如果我们从父引用变量（引用子对象）调用仅子方法，则会出现编译错误。
为什么Java遵循这种设计（即为什么在第二种情况下没有动态绑定）？

class A{
    public void sayHi(){ "Hi from A"; }
}

class B extends A{
    public void sayHi(){ "Hi from B"; 
    public void sayGoodBye(){ "Bye from B"; }
}

main(){
  A a = new B();
  //Works because the sayHi() method is declared in A and overridden in B. In this case
  //the B version will execute, but it can be called even if the variable is declared to
  //be type 'A' because sayHi() is part of type A's API and all subTypes will have
  //that method
  a.sayHi(); 
  //Compile error because 'a' is declared to be of type 'A' which doesn't have the
  //sayGoodBye method as part of its API
  a.sayGoodBye(); 
  // Works as long as the object pointed to by the a variable is an instanceof B. This is
  // because the cast explicitly tells the compiler it is a 'B' instance
  ((B)a).sayGoodBye();
}

Answer 1

在方法调用的动态调度开始操作之前，代码必须通过编译器。当你使用类C的引用调用方法时，编译器会在该类C中查找该方法的声明。编译器只担心它是什么引用类型。它只能验证对这么多信息的方法调用。如果它在类 C 中找不到该方法，它将给你编译器错误。

因此，对于调用：

a.sayGoodBye(); 

由于a是类A的引用，编译器将在类A中查找该方法，如果找不到，则会给出编译器错误。

Answer 2

B是一个A，但A不一定是B。所以B的方法不能在引用A调用

Answer 3

可以这样想：当 B 扩展 A 时;这意味着

B = <All non-private stuff of A> + Its own stuff

这意味着 B 拥有使用 A 的所有特权（就像 A 成为 B 的子集一样）

但是A从来不知道B在这里以及B包含什么;所以，它不能使用B的东西。如果以某种方式需要强制 A 表现得像 B（我们使用 cast），因为这里A is not B ;转换将在运行时失败。

要了解有关 Java 强制转换的更多信息，请阅读此线程