Java之多态详解

多态:可以理解为同一种物质的多种形态

前提:

1:有继承或者实现关系

2:要有方法重写

3:父类引用指向子类对象

多态概述

父类类型  变量名 = new 子类类型();

多态是继封装、继承之后,面向对象的第三大特性。

现实事物经常会体现出多种形态,如学生,学生是人的一种,则一个具体的同学张三既是学生也是人,即出现两种形态。                                                                                                                                                                             

Java作为面向对象的语言,同样可以描述一个事物的多种形态。如Student类继承了Person类,一个Student的对象便既是Student,又是Person。

最终多态体现为父类引用变量可以指向子类对象

多态的前提是必须有子父类关系或者类实现接口关系,否则无法完成多态

在使用多态后的父类引用变量调用方法时,会调用子类重写后的方法

//	普通类多态定义的格式
父类 变量名 = new 子类();
如:	class Fu {}
	class Zi extends Fu {}
	//类的多态使用
Fu f = new Zi();

//	抽象类多态定义的格式
抽象类 变量名 = new 抽象类子类();
如:	abstract class Fu {
         public abstract void method();
	     }
class Zi extends Fu {
public void method(){
		      System.out.println(“重写父类抽象方法”);
}
}
//类的多态使用
Fu fu= new Zi();
//	接口多态定义的格式
接口 变量名 = new 接口实现类();
如: interface Fu {
		     public abstract void method();
}
class Zi implements Fu {
		     public void method(){
              System.out.println(“重写接口抽象方法”);
}
}
//接口的多态使用
Fu fu = new Zi();

多态-成员的特点

1: 多态成员变量

当子父类中出现同名的成员变量时,多态调用该变量时:

编译时期:参考的是父类中有没有这个变量。如果有,编译成功。没有,编译失败。

运行时期:也是调用父类中的变量值

简单记:编译和运行全看父类

2   多态成员方法

编译时期:参考父类有没有这个方法,如果有,编译成功。如果没有,编译失败。

运行时期:参考子类的重写方法    

简而言之:编译看父类,运行看子类。

 多态-转型

多态的转型分为向上转型与向下转型两种:

 向上转型:当有子类对象赋值给一个父类引用时,便是向上转型,多态本身就是向上转型的过程。

使用格式:

父类类型  变量名 = new 子类类型();

如:Person p = new Student();

 向下转型:一个已经向上转型的子类对象可以使用强制类型转换的格式,将父类引用转为子类引用,这个过程是向下转型。如果是直接创建父类对象,是无法向下转型的!

使用格式:

子类类型变量名 = (子类类型) 父类类型的变量;

如:Student stu = (Student) p;  //变量p 实际上指向Student对象

多态的好处与弊端

一:向上转型的好处是隐藏了子类类型,提高了代码的扩展性。

但向上转型也有弊端,只能使用父类共性的内容,而无法使用子类特有功能,功能有限制。

1: 什么时候使用向上转型:

当不需要面对子类类型时,通过提高扩展性,或者使用父类的功能就能完成相应的操作,这时就可以使用向上转型。

Animal a = new Dog();

    a.eat();

2: 什么时候使用向下转型

当要使用子类特有功能时,就需要使用向下转型。

        Dog d= (Dog) a; //向下转型

        d.lookHome();//调用狗类的lookHome方法

二: 向下转型的好处:可以使用子类特有功能。

 弊端是:需要面对具体的子类对象;在向下转型时容易发生ClassCastException类型转换异常。在转换之前必须做类型判断。

if(!a instanceof Dog){…}












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