【javaSE】 面向对象程序三大特征之多态（一）

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

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