Java多态详解（1）

多态

多态的概念

所谓多态，通俗地讲，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：

这一时间爆火的“现代纪录片”中，麦克阿瑟总是对各种“名人”有不同的评价，这也可看做多态。

总的来说：同一件事情，发生在不同对象身上，就会产生不同结果。

多态的实现条件

在Java中要实现多态，必须满足以下几个条件，缺一不可：

1.必须在继承体系下（向上转型）

2.子类必须对父类中的方法进行重写

3.通过父类的引用调用重写的方法

多态体现：在代码运行时，当传递不同对象，会调用对应类中的方法。

举个例子：

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");
    }
}
 
class Dog extends Animal {
    public Dog(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
 
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println(name + "吃骨头");
    }
}
 
class Cat extends Animal {
    public Cat(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
 
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println(name + "吃鱼干");
    }
}
 
public class TestAnimal {
    //编译器在编译代码的同时，并不知道要调用Cat还是Dog中的eat方法
    //等程序运行起来后，形参a引用的具体对象确定后，才知道调用哪个方法
    //注意：此处的形参类型必须是父类类型才可以
    public static void eat(Animal a) {
        a.eat();
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog("小七", 2);
        Cat cat = new Cat("元宝", 1);
        eat(dog);
        eat(cat);
    }
}

当类的调用者在编写eat这个方法时，参数类型为Animal（父类），此时在该方法内部不知道 ，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这个引用调用的eat方法可能会有多种不同的表现（和a引用的实例相关），这个行为就叫多态。

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，定义特定于自己的方法。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：即返回值类型 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,final修饰的方法都不能被重写

5.重写的方法，可以用@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的校验。例如不小心将方法名字拼写错了（比如上面的eat错写为aet）,这时编译器就会发现父类中没有aet方法，就会显示编译报错

重写和重载的区别

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，不仅仅可以显示电话号码，还可以显示地区，姓名等。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，可能还有用户使用，正确的做法是：新建一个手机类，对来电显示进行方法重写即可，这就达到了今天的需求。

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哪个方法。典型代表函数重载。

动态绑定：也成为后期绑定（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，才能确定具体调用哪个方法。