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。
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。
二、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
多态体现：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。
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"); } } public class Cat extends Animal{ public Cat(String name, int age){ super(name, age); } @Override public void eat(){ System.out.println(name+"吃鱼~~~"); } } public class Dog extends Animal { public Dog(String name, int age){ super(name, age); } @Override public void eat(){ System.out.println(name+"吃骨头~~~"); } } ///分割线// public class TestAnimal { // 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); } } 运行结果： 元宝吃鱼~~~ 元宝正在睡觉 小七吃骨头~~~ 小七正在睡觉
在上述代码中, 分割线上方的代码是 类的实现者 编写的, 分割线下方的代码是 类的调用者 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。
三、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。
重写规则：
子类在重写父类的方法时，一般必须与父类方法原型一致：修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) 要完全一致
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
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
父类被static、private修饰的方法、构造方法都不能被重写。
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.
四、向上转型
向上转型：实际就是创建一个子类对象，将其当成父类对象来使用。 语法格式：父类类型 对象名 = new 子类类型()
Animal animal = new Cat("元宝",2);
animal是父类类型，但可以引用一个子类对象，因为是从小范围向大范围的转换。
使用场景： 1. 直接赋值 2. 方法传参 3. 方法返回
public class TestAnimal { // 2. 方法传参：形参为父类型引用，可以接收任意子类的对象 public static void eatFood(Animal a){ a.eat(); } // 3. 作返回值：返回任意子类对象 public static Animal buyAnimal(String var){ if("狗" == var){ return new Dog("狗狗",1); }else if("猫" == var){ return new Cat("猫猫", 1); }else{ return null; } } public static void main(String[] args) { Animal cat = new Cat("元宝",2); // 1. 直接赋值：子类对象赋值给父类对象 Dog dog = new Dog("小七", 1); eatFood(cat); eatFood(dog); Animal animal = buyAnimal("狗"); animal.eat(); animal = buyAnimal("猫"); animal.eat(); } }
向上转型的优点：让代码实现更简单灵活。
向上转型的缺陷：不能调用到子类特有的方法。
五、向下转型
将一个子类对象经过向上转型之后当成父类方法使用，再无法调用子类的方法，但有时候可能需要调用子类特有的 方法，此时：将父类引用再还原为子类对象即可，即向下转换。
public class TestAnimal { public static void main(String[] args) { Cat cat = new Cat("元宝",2); Dog dog = new Dog("小七", 1); // 向上转型 Animal animal = cat; animal.eat(); animal = dog; animal.eat(); // 编译失败，编译时编译器将animal当成Animal对象处理 // 而Animal类中没有bark方法，因此编译失败 // animal.bark(); // 向上转型 // 程序可以通过编程，但运行时抛出异常---因为：animal实际指向的是狗 // 现在要强制还原为猫，无法正常还原，运行时抛出：ClassCastException cat = (Cat)animal; cat.mew(); // animal本来指向的就是狗，因此将animal还原为狗也是安全的 dog = (Dog)animal; dog.bark(); } }
向下转型用的比较少，而且不安全，万一转换失败，运行时就会抛异常。Java中为了提高向下转型的安全性，引入 了instanceof，如果该表达式为true，则可以安全转换。
public class TestAnimal { public static void main(String[] args) { Cat cat = new Cat("元宝",2); Dog dog = new Dog("小七", 1); // 向上转型 Animal animal = cat; animal.eat(); animal = dog; animal.eat(); if(animal instanceof Cat){ cat = (Cat)animal; cat.mew(); } if(animal instanceof Dog){ dog = (Dog)animal; dog.bark(); } } }
完！
