面试题：Kotlin伴生对象在继承体系中的行为表现

Question

假设有一个基类Base含有伴生对象，一个子类Sub继承自Base。请说明在这种继承体系下，伴生对象的属性和方法是如何继承和使用的？如果子类需要重写伴生对象中的某个方法，应该如何操作，会涉及到哪些特殊的注意事项？

Answer 1

1. 伴生对象的属性和方法继承与使用：
   • 在这种继承体系下，伴生对象的属性和方法并不会像类的成员那样被继承。伴生对象是与类紧密关联但独立于类实例的实体。
   • 对于基类Base的伴生对象，它的属性和方法可以通过Base.属性名或Base.方法名()来访问，因为伴生对象与类共享相同的命名空间。
   • 子类Sub虽然继承自Base，但不能直接通过Sub访问Base伴生对象的属性和方法，仍需通过Base来访问。例如，如果Base伴生对象有一个方法create()，访问方式是Base.create()，而不是Sub.create()。
2. 子类重写伴生对象方法：
   • 操作方式：在Kotlin中，伴生对象的方法不能像类的成员方法那样被重写。如果子类需要类似的功能，它需要在自己的伴生对象中定义同名方法。例如：

open class Base {
    companion object {
        open fun someMethod() {
            println("Base companion object method")
        }
    }
}

class Sub : Base() {
    companion object {
        fun someMethod() {
            println("Sub companion object method")
        }
    }
}

• 注意事项：
  • 这里子类Sub伴生对象中的someMethod并不是对Base伴生对象中someMethod的重写，而是一个新的方法，与Base伴生对象中的方法没有继承关系。
  • 调用时要明确通过对应的类来调用，Base.someMethod()调用的是Base伴生对象的方法，Sub.someMethod()调用的是Sub伴生对象的方法。
  • 由于不是重写关系，所以不存在多态行为。在运行时，根据调用的类确定执行哪个伴生对象的方法，而不像类的成员方法那样根据对象的实际类型确定执行哪个重写方法。