深入理解 Java 動態綁定：多態核心機制與子類覆寫行為解析

動態綁定是 Java 實現多態的核心機制。當子類覆寫父類方法，並透過子類實例調用父類繼承的方法時，究竟會執行哪個版本的方法？本文透過經典代碼範例徹底釐清動態綁定的判斷邏輯與運行時行為。

核心代碼場景

class Base {
    int i = 47;
    int f() { return g(); }
    int g() { return i; }
}
class Derived extends Base {
    int i = 27; // 隱藏父類欄位
    int g() { return i; } // 覆寫父類方法
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Derived d = new Derived();
        System.out.println(d.f()); // 輸出什麼？
    }
}

執行流程逐步推演

1. d.f() 呼叫 Base.f()（子類未覆寫 f()）
2. Base.f() 內部執行 return g();
3. 關鍵時刻：此處的 g() 是靜態綁定還是動態綁定？

動態綁定判斷鐵律

「調用當前對象實際類型的方法」 —— 運行時根據對象的真實類型（而非引用類型）決定調用哪個方法版本。

• 對象 d 的實際類型是 Derived
• 因此 g() 解析為 Derived.g()
• Derived.g() 返回 this.i，即 Derived 的 i = 27
• 最終輸出 27

關鍵概念釐清

多態實現的本質

動態綁定讓「同一介面、不同實作」成為可能：父類定義演算法骨架（f()），子類提供具體步驟實作（g()），運行時自動選擇正確版本。這正是範本方法模式的語言級支撐，也是 Java 物件導向多態的基石。

常見誤區提醒

• ❌ 以為 Base.f() 內呼叫 g() 會綁定 Base.g() —— 錯誤，綁定看對象實際類型。
• ❌ 以為欄位 i 也會動態綁定 —— 錯誤，欄位存取靜態綁定，Base.f() 中若直接存取 i 會得到 47。
• ✅ 只有普通實例方法才有動態綁定行為。