マルチレベル継承で学ぶJavaのランタイムポリモーフィズム（実行時多態性）

メソッドのオーバーライドは、ランタイムポリモーフィズム（実行時多態性）の代表的な例です。メソッドオーバーライドでは、サブクラスがスーパークラスと同じシグネチャ（メソッド名・引数・戻り値の型）を持つメソッドを再定義します。

ここで重要なのは、処理が決定されるタイミングです。コンパイル時には、変数の参照型に対してチェックが行われます。しかし実行時になると、JVM（Java仮想マシン）が実際のオブジェクト型を判別し、そのオブジェクトに属するメソッドを実行します。これにより、同じ参照型の変数でも、代入されているオブジェクトによって異なる動作が実現されます。

マルチレベル継承でのオーバーライド

メソッドのオーバーライドは、マルチレベル継承（親→子→孫といった多段階の継承）のどの階層でも行うことができます。以下のサンプルコードで、この概念を確認してみましょう。

サンプルコード

class Animal {
    public void move() {
        System.out.println("Animals can move");
    }
}
class Dog extends Animal {
    public void move() {
        System.out.println("Dogs can walk and run");
    }
}
class Puppy extends Dog {
    public void move() {
        System.out.println("Puppy can move.");
    }
}
public class Tester {
    public static void main(String args[]) {
        Animal a = new Animal(); // Animal型の参照かつAnimal型のオブジェクト
        Animal b = new Puppy();  // Animal型の参照だがPuppy型のオブジェクト
        a.move(); // Animalクラスのmove()が実行される
        b.move(); // Puppyクラスのmove()が実行される
    }
}

実行結果

Animals can move
Puppy can move.

コードの解説

このプログラムでは、Animal → Dog → Puppy という3段階のマルチレベル継承が構成されており、各クラスがmove()メソッドをオーバーライドしています。

• 変数aの場合： 参照型もオブジェクト型もAnimalであるため、Animalクラスのmove()が実行され、「Animals can move」が出力されます。
• 変数bの場合： 参照型はAnimalですが、実際のオブジェクトはPuppyです。コンパイル時にはAnimal型としてチェックされますが、実行時にJVMがオブジェクトの実際の型（Puppy）を判別し、最も具体的な階層にあるPuppyクラスのmove()が呼び出されます。

このように、JVMは継承階層の中から実際のオブジェクトのクラスに定義されたメソッドを優先的に実行します。もしPuppyクラスがmove()をオーバーライドしていなければ、親クラスであるDog、さらに遡ってAnimalのメソッドが実行される仕組みです。これがランタイムポリモーフィズムによる柔軟なメソッド呼び出しの動作です。