多态的概念
多态的概念:通俗来说,就是多种形态,具体点就是去完成某个行为,当不同的对象去完成时会产生出不同的状态
比如我们现实生活中的打印机
再比如博主再继承中讲的猫与狗
总的来说:同一件事情,发生在不同对象身上,就会产生不同的结果。
多态的实现条件
在java中要实现多态,必须要满足如下几个条件,缺一不可
1. 必须在继承体系下
2. 子类必须要对父类中方法进行重写
3. 通过父类的引用调用重写的方法
多态的体现为:在代码运行时,当传递不同类对象时,会调用对应类中的方法。
那我们这里给大家先看一个简单的多态实现,我们用在继承里用过的猫狗类
首先我们先创建一个父类Animal
public class Animal { String name; int age; public Animal(String name, int age){ this.name = name; this.age = age; } public void eat(){ System.out.println(name + "吃饭"); } }
然后我们创建子类Cat类。这里面涉及了重写,后面会讲,这里博主只演示效果
public class Cat extends Animal{ public Cat(String name, int age){ super(name, age); } @Override //重写 public void eat(){ System.out.println(name+"吃鱼~~~"); } }
在创建一个子类Dog类。同样这里面涉及了重写,后面会讲,这里博主只演示效果
public class Dog extends Animal { public Dog(String name, int age){ super(name, age); } @Override //重写 public void eat(){ System.out.println(name+"吃骨头~~~"); } }
然后我们创建一个Main类进行实现,这里涉及了向上转型,后面也会讲,这里只演示效果
public class Main { // 编译器在编译代码时,并不知道要调用Dog 还是 Cat 中eat的方法 // 等程序运行起来后,形参a引用的具体对象确定后,才知道调用那个方法 // 注意:此处的形参类型必须时父类类型才可以 public static void eat(Animal a) { a.eat(); } public static void main(String[] args) { Cat cat = new Cat("元宝", 2); Dog dog = new Dog("小七", 1); eat(cat); eat(dog); } }
接下来我们来看一下效果
这就是一个简单的多态
在上述代码中, Main类的代码是由我们类的调用者编写的,而其他类的代码是由类的实现者编写的
当类的调用者在编写 eat 这个方法的时候, 参数类型为 Animal (父类), 此时在该方法内部并不知道, 也不关注当前的a 引用指向的是哪个类型(哪个子类)的实例. 此时 a这个引用调用 eat方法可能会有多种不同的表现(和 a 引用的实例相关), 这种行为就称为 多态
接下来我会一一解答上面所设计新名词
重写
重写(override):也称为覆盖。重写是子类对父类非静态、非private修饰,非final修饰,非构造方法等的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变,核心重写!重写的好处在于子类可以根据需要,定义特定于自己的行为。 也就是说子类能够根据需要实现父类的方法。
方法重写的规则
1、子类在重写父类的方法时,一般必须与父类方法原型一致: 返回值类型 方法名 (参数列表) 要完全一致
2、被重写的方法返回值类型可以不同,但是必须是具有父子关系的
3、访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如:如果父类方法被public修饰,则子类中重写该方法就不能声明为 protected
4、父类被static、private修饰的方法、构造方法都不能被重写。
5、重写的方法, 可以使用 @Override 注解来显式指定. 有了这个注解能帮我们进行一些合法性校验. 例如不小心将方法名字拼写错了 (比如写成 aet), 那么此时编译器就会发现父类中没有 aet 方法, 就会编译报错, 提示无法构成重写.
重写与重载的区别
区别点 | 重写(override) | 重载(override) |
参数列表 | 一定不能修改 | 必须修改 |
返回类型 | 一定不能修改【除非可以构成父子类关系】 | 可以修改 |
访问限定符 | 一定不能做更严格的限制(可以降低限制) | 可以修改 |
即:方法重载是一个类的多态性表现,而方法重写是子类与父类的一种多态性表现
重写的设计原则
对于已经投入使用的类,尽量不要进行修改。最好的方式是:重新定义一个新的类,来重复利用其中共性的内容,并且添加或者改动新的内容。
例如:若干年前的手机,只能打电话,发短信,来电显示只能显示号码,而今天的手机在来电显示的时候,不仅仅可以显示号码,还可以显示头像,地区等。在这个过程当中,我们不应该在原来老的类上进行修改,因为原来的类,可能还在有用户使用,正确做法是:新建一个新手机的类,对来电显示这个方法重写就好了,这样就达到了我们当今的需求了。
静态绑定:
也称为前期绑定(早绑定),即在编译时,根据用户所传递实参类型就确定了具体调用那个方法。典型代表函数重载。
动态绑定:
也称为后期绑定(晚绑定),即在编译时,不能确定方法的行为,需要等到程序运行时才能够确定具体调用那个类的方法