ポリモーフィズムクイズ

問題

class MyTest
{
	private static class A {
		String message = "hello";
		Consumer<String> hello = s -> System.out.print(message + s);
		void hello(String s) { this.hello.accept(s); }
	}
	
	private static class B extends A {
		String message = "ハロー";
		void hello(String s) { this.hello.accept(s); }
	}

	public static void main(String[] args) {
		A b = (A) new B();
		b.hello(" world");
		System.out.print("/");
		b.hello.accept(" world");
	}
}

上記のコードの実行結果は

A. ハロー world/hello world
B. ハロー world/ハロー world
C. hello world/ハロー world
D. hello world/hello world
E. コンパイルエラー

正解

答えは

D. hello world/hello world

説明

一見複雑そうですが、実はポリモーフィズムをちゃんと理解できれば、すぐ解けるはずです。それでは、mainメソッドの処理を追って見ましょう。

mainメソッドの一行目ではA型B実装の変数bを宣言しました。(A)というアップキャストの処理が書かれていますが、実はコンパイラが自動的に行ってくれる作業なので、ただの目障りで意味がありません（勿論エラーにもなりませんが・・）。
bのメソッドを利用する際に、コンパイラはまず実装型にそのメソッドがあるかどうかを見ます（二行目）。クラスBにhelloというメソッドがありましたね。オーバーライドが明記されていませんが、シグネチャに違いがない為、親クラスのhelloメソッドがオーバーライドされていることは分かります。ポリモーフィズムのルールによりクラスBのhelloメソッドが実行されます。
helloいうメソッドはhelloというコンシューマー関数のフィールドを呼んでいますが、残念ながらAクラスにしかhelloが存在しません。その為、やむを得ずAクラス内のhello関数を利用することになります。（ちなみに、メソッド名とフィールド名の重複は許されますので、コンパイルエラーになりません）
helloという関数はmessageというフィールドを使います。クラスAのmessageはhelloですので、出力結果はhello worldになります。クラスBにもmessageというフィールドが存在しますが、今使っているhello関数とは無関係ですね。
さらにmainの四行目ですが、bオブジェクトのhello関数を利用しているように見えますね。しかし、フィールド変数のオーバーライドが存在しないことを忘れてはいけません。hello関数はhelloメソッドと同じく処理手続きを定義するものですが、本質的にはmessageのようなフィールド変数です。その為、どのフィールドが利用されるかは宣言時の参照型によります。Aとして宣言された為、クラスAのhello関数が利用され、二行目の出力結果と同じようになります。

問題

正解

説明

参考