1.多态
1.1多态的概述
什么是多态
同一个对象,在不同时刻表现出来的不同形态
举例:
猫
- 我们可以说猫是猫:猫 cat = new 猫();
- 我们也可以说猫是动物:动物 animal = new 猫();
这里猫在不同的时刻表现出来了不同的形态,这就是多态
多态的前提
- 要有继承或实现关系
- 要有方法的重写
- 要有父类引用指向子类对象
1.2多态中的成员访问特点
成员访问特点:
- 成员变量
编译看父类,运行看父类 (引用成员变量要看父类是否有,运行结果也是父类结果,因为还是父类是声明类)
- 成员方法
编译看父类,运行看子类(编译时看父类是否有构造方法,运行时如果子类重写构造方法运行结果为构造方法)
代码演示:
动物类
public class Animal { public int age = 40; public void eat() { System.out.println("动物吃东西"); } }
猫类:
public class Cat extends Animal { public int age = 20; public int weight = 10; @Override public void eat() { System.out.println("猫吃鱼"); } public void playGame() { System.out.println("猫捉迷藏"); } }
测试类:
public class AnimalDemo { public static void main(String[] args) { //有父类引用指向子类对象 Animal a = new Cat(); System.out.println(a.age); // System.out.println(a.weight); a.eat(); // a.playGame(); } }
1.3多态的好处和弊端
好处
- 提高程序的扩展性。定义方法时候,使用父类型作为参数,在使用的时候,使用具体的子类型参与操作
弊端
- 不能使用子类的特有成员
1.4多态中的转型
向上转型
- 父类引用指向子类对象就是向上转型
向下转型
- 格式:子类型 对象名 = (子类型)父类引用;
代码演示
动物类
测试类
public class AnimalDemo { public static void main(String[] args) { //多态 //向上转型 Animal a = new Cat(); a.eat(); // a.playGame(); //向下转型 Cat c = (Cat)a; c.eat(); c.playGame(); } }
2. 总结
多态指的是同一个方法调用,由于对象不同可能会有不同的行为。现实生活中,同一个方法,具体实现会完全不同。 比如:同样是调用人的“休息”方法,张三是睡觉,李四是旅游,007是敲代码,数
学教授是做数学题; 同样是调用人“吃饭”的方法,中国人用筷子吃饭,英国人用刀叉吃饭,印度人用手吃饭。
多态的要点:
- 多态是方法的多态,不是属性的多态(多态与属性无关)。
- 多态的存在要有3个必要条件:继承,方法重写,父类引用指向子类对象。
- 父类引用指向子类对象后,用该父类引用调用子类重写的方法,此时多态就出现了。
多态和类型转换测试
/** * 测试多态 * @author 赵广陆 * */ public class TestPolym { public static void main(String[] args) { Animal a = new Animal(); animalCry(a); Animal d = new Dog(); //自动向上转型 animalCry(d); Animal c = new Cat(); animalCry(new Cat()); Dog d2 = (Dog) d; //强制向下转型 d2.seeDoor(); // Dog d3 = (Dog) c; // d3.seeDoor(); } static void animalCry(Animal a){ a.shout(); } /*static void animalCry(Dog a){ a.shout(); } static void animalCry(Cat a){ a.shout(); }*/ } class Animal { public void shout() { System.out.println("叫了一声!"); } } class Dog extends Animal { public void shout() { System.out.println("旺旺旺!"); } public void seeDoor(){ System.out.println("看门!!!"); } } class Cat extends Animal { public void shout() { System.out.println("喵喵喵喵!"); } }
运行效果:
注:给大家展示了多态最为多见的一种用法,即父类引用做方法的形参,实参可以是任意的子类对象,可以通过不同的子类对象实现不同的行为方式。
由此,我们可以看出多态的主要优势是提高了代码的可扩展性,符合开闭原则。但是多态也有弊端,就是无法调用子类特有的功能,比如,我不能使用父类的引用变量调用Dog类特有的seeDoor()方法。