概述
Java语言的一大特性是多态性，所谓多态就是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定，而是在程序运行期间才确定，即一个引用变量倒底会指向哪个类的实例对象，该引用变量发出的方法调用到底是哪个类中实现的方法，必须在由程序运行期间才能决定。
举个简单的例子，比如Human human = flag ? new Man() : new Woman(), human的具体类型是man还是woman在编写代码的时候我们是无法确定，它是由flag这个标记决定，只有在程序运行的时候才能够确定下来，这种让引用变量在运行时绑定到各种不同的类实现上，从而导致该引用调用的具体方法随之改变，即不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码，让程序可以选择多个运行状态，这就是多态性。
例子
多态在Java中有两种实现形式，分别是继承和接口，子类重写父类或者接口中的方法，现在举个例子。
public class DynamicDispatch {
static abstract class Animal {
protected abstract void eat();
}
static class Cat extends Animal {
@Override
protected void eat() {
System.out.println("我吃鱼");
}
}
static class Dog extends Animal {
@Override
protected void eat() {
System.out.println("我吃骨头");
}
}
public static void main(String[] args) {
Animal cat = new Cat();
Animal dog = new Dog();
cat.eat();
dog.eat();
cat = new Dog();
cat.eat();
}
}
复制代码运行结果：
这个结果相信和大家想的是一致的，那大家有想过JVM是怎么找到具体的类型执行的呢？我们定义的引用类型就是Animal，JVM是根据什么来找到对应的Cat 或者Dog这些具体的实例执行对应的方法呢？
从字节码角度分析
利用idea的Jclasslib插件查看字节码：
- 0~15行主要是创建Cat对象和Dog对象的字节码指令。
- 17和21行一模一样，指令都是
invokevirtual, 参数都是<com/alvin/chapter8/DynamicDispatch$Animal.eat。竟然这两条指令一模一样，那他是怎么确定调用哪个实际类型的方法呢？这还得要了解invokevirtual指令的运行过程：
- 找到操作数栈顶的第一个元素所指向的对象作为实际类型，记作类型C，这个是在运行期确定的。
- 如果在类型C中找到与常量中的描述符和简单名称都相符的方法，则进行访问权限校验，通过返回这个方法的直接引用，查过过程结束。
- 否则，按照继承关系从下往上依次对C的各个父类进行搜索和验证。
- 如果始终没有找到合适的方法，抛出AbstractMethodError异常。
- 回过头来看，我们看到字节码中的第16行和20行的aload指令就是把刚刚创建的对象压入到栈顶。
以上的过程中根据方法接收者的实际类型来确定调用那个方法，找不到往父类继续找的过程，其实也就是重写的本质。我们把这种在运行期根据实际类型确定方法执行版本的分派过程叫做动态分派。
虚拟机动态分派的实现
上面讲述了虚拟即动态分派的过程，那它是怎么实现这一过程的呢？
因为动态分派是执行非常频繁的动作，而且需要在运行时搜索合适的目标方法，基于性能的考虑，java虚拟机采用了一种基础且常见的优化手段—为类型在方法区建立一个需方法表。使用需方法表索引来代替元数据查找以提高性能。
虚方法表中存放着各个方法的实际入口地址。如果某个方法在子类中没有被重写，那子类的虚方法表中的地址入口和父类相同方法的地址入口时一致的，如果子类重写了方法，子类虚方法表中的地址会被替换为指向子类实现版本的入口地址。