作者：磊哥

來源 | Java面試真題解析(ID：aimianshi666)

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方法重載是指在同一個類中，定義了多個同名方法，但每個方法的參數(shù)類型或者是參數(shù)個數(shù)不同就是方法重載。比如以下 4 個 method 方法就可以稱之為方法重載，如下代碼所示：

public class OverloadExample { 
    public void method() { 
        // doSomething 
    } 
 
    public void method(String name) { 
        // doSomething 
    } 
 
    public void method(Integer id) { 
        // doSomething 
    } 
 
    public void method(Integer id, String name) { 
        // doSomething 
    } 
} 

為什么不同返回類型不算方法重載?

要回答這個問題，首先要了解一點(diǎn)前置內(nèi)容，方法簽名。方法簽名是由：方法名稱 + 參數(shù)類型 + 參數(shù)個數(shù)組成的一個唯一值，這個唯一值就是方法簽名，而 JVM(Java 虛擬機(jī))就是通過這個方法簽名來決定調(diào)用哪個方法的。從方法簽名的組成規(guī)則我們可以看出，方法的返回類型不是方法簽名的組成部分，所以當(dāng)同一個類中出現(xiàn)了多個方法名和參數(shù)相同，但返回值類型不同的方法時，JVM 就沒辦法通過方法簽名來判斷到底要調(diào)用哪個方法了，如下圖所示：

那為什么返回類型不能做為方法簽名的一部分呢?原因其實(shí)很簡單，試想一下，如果方法的返回類型也作為方法簽名的一部分，那么當(dāng)程序員寫了一個代碼去調(diào)用“重載”的方法時，JVM 就不能分辨要調(diào)用哪個方法了，如下代碼所示：

public class OverloadExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        OverloadExample example = new OverloadExample(); 
        example.method("磊哥"); // JVM 應(yīng)該調(diào)用哪個方法？ 
    } 
 
    public int method(String name) { 
        // doSomething 
        return 666; 
    } 
 
    public String method(String name) { 
        // doSomething 
        return "磊哥聊編程"; 
    } 
} 

像以上情況，JVM 就推斷不出來要調(diào)用哪個方法了，所以方法的返回類型不能作為方法簽名的一部分。

方法重載的使用場景

方法重載的經(jīng)典使用場景是 String 類型的 valueOf 方法，valueOf 方法重載有 9 種實(shí)現(xiàn)，如下圖所示：

它可以將數(shù)組、對象和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換成字符串類型。

方法重載匹配原則

方法重載的調(diào)用順序是有前后之分的，比如以下代碼：

public class OverloadExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        OverloadExample example = new OverloadExample(); 
        example.method(12); 
    } 
 
    public void method(int num) { 
        System.out.println("調(diào)用 int 方法"); 
    } 
 
    public void method(long num) { 
        System.out.println("調(diào)用 long 方法"); 
    } 
 
    public void method(Integer num) { 
        System.out.println("調(diào)用 Integer 方法"); 
    } 
 
    public void method(Object num) {  
        System.out.println("調(diào)用 Object 方法"); 
    } 
 
    public void method(int... num) { // 可選參數(shù) 
        System.out.println("調(diào)用 int... 方法"); 
    } 
} 

當(dāng)出現(xiàn)方法重載時，程序要調(diào)用哪個方法呢?執(zhí)行以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下：

因此我們可以得出以下結(jié)論。

匹配原則1：精準(zhǔn)類型匹配

方法重載會優(yōu)先調(diào)用和方法參數(shù)類型一模一樣的方法，這是第一優(yōu)先匹配原則：精準(zhǔn)類型匹配。

匹配原則2：基本類型自動轉(zhuǎn)換成更大的基本類型

接下來我們把精準(zhǔn)匹配方法刪掉，觀察一下第二匹配順序是什么?實(shí)現(xiàn)代碼如下：

public class OverloadExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        OverloadExample example = new OverloadExample(); 
        example.method(12); 
    } 
 
    public void method(long num) { 
        System.out.println("調(diào)用 long 方法"); 
    } 
 
    public void method(Integer num) { 
        System.out.println("調(diào)用 Integer 方法"); 
    } 
 
    public void method(Object num) {  
        System.out.println("調(diào)用 Object 方法"); 
    } 
 
    public void method(int... num) { // 可選參數(shù) 
        System.out.println("調(diào)用 int... 方法"); 
    } 
} 

以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

因此我們可以得出結(jié)論：如果是基本數(shù)據(jù)類型，那么方法重載調(diào)用的第二匹配原則是自動轉(zhuǎn)換成更大的基本數(shù)據(jù)類型。

匹配原則3：自動裝/拆箱匹配

接下來將第二匹配原則中的 long 方法也刪除掉，實(shí)現(xiàn)代碼如下：

public class OverloadExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        OverloadExample example = new OverloadExample(); 
        example.method(12); 
    } 
 
    public void method(Integer num) { 
        System.out.println("調(diào)用 Integer 方法"); 
    } 
 
    public void method(Object num) { 
        System.out.println("調(diào)用 Object 方法"); 
    } 
 
    public void method(int... num) { // 可選參數(shù) 
        System.out.println("調(diào)用 int... 方法"); 
    } 
} 

以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

從上述執(zhí)行結(jié)果可以看出，方法重載的第三匹配原則是，匹配自動裝箱或拆箱的數(shù)據(jù)類型。

匹配原則4：按照繼承路線依次向上匹配

此時將第三匹配原則中的 Integer 方法刪除，剩下代碼如下：

public class OverloadExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        OverloadExample example = new OverloadExample(); 
        example.method(12); 
    } 
 
    public void method(Object num) { 
        System.out.println("調(diào)用 Object 方法"); 
    } 
 
    public void method(int... num) { // 可選參數(shù) 
        System.out.println("調(diào)用 int... 方法"); 
    } 
} 

以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

從上述執(zhí)行結(jié)果可以看出，方法重載的第四匹配原則是，依次向上匹配父類的方法調(diào)用。

匹配原則5：可變參數(shù)匹配

最后將代碼中的方法刪除的只剩一個可選參數(shù)，實(shí)現(xiàn)代碼如下：

public class OverloadExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        OverloadExample example = new OverloadExample(); 
        example.method(12); 
    } 
 
    public void method(int... num) { // 可選參數(shù) 
        System.out.println("調(diào)用 int... 方法"); 
    } 
} 

以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

從上述執(zhí)行結(jié)果可以看出，方法重載的第五匹配原則是，匹配可選參數(shù)。

總結(jié)

在同一個類中定義了多個同名方法，但每個方法的參數(shù)類型或者是參數(shù)個數(shù)不同就是方法重載。方法重載的典型使用場景是 String 中的 valueOf 方法，它有 9 種實(shí)現(xiàn)。方法返回類型不能作為方法重載的依據(jù)，因?yàn)樗皇欠椒ê灻慕M成部分。方法重載有 5 個匹配原則：精準(zhǔn)匹配、基本類型自動轉(zhuǎn)換成更大的基本類型匹配、自動裝/拆箱匹配、按照繼承路線依次向上匹配、可變參數(shù)匹配。