Java的多态机制

简介: Java的多态机制

多态

1.概念

多态是面向对象的三大特征之一,指的是一种事物有多种形态,通过多态,我们可以提高程序的扩展力,降低程序的耦合度。

比如说有这样的一种场景:你养了小动物,小猫,小狗,小鸟,它们都是动物,每个小动物都要吃东西,我们可以设置它们都有吃的功能,但是它们吃的东西不一样,所以需要重写父类的方法。

多态对象只能调用父类中定义过的,然后子类中重写的方法,并不能调用子类的特有功能。


# 2.向上转型和向下转型 1.向上转型 子----->父(自动类型转换) 2.向下转型 父----->子(强制类型转换) **如果我们想要访问的方法是子类中特有的方法,我们就要做向下类型转换** ![在这里插入图片描述](https://ucc.alicdn.com/images/user-upload-01/b07c5b41ba81405191f1390b507376cd.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBASmF2YeiPnOm4n-eahOWtpuS5oOS5i-i3rw==,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16)
# 3.静态绑定和动态绑定(重点理解) Java程序有编译阶段和运行阶段 现在我通过一个例子,来简单说明一下 ```java public class AnimalTest{ public static void main(String[]args){ Animal a=new Cat(); Animal b=new Bird(); a.move(); } } class Animal{ // 移动的方法 public void move(){ System.out.println("动物在移动!!!"); } } // 鸟儿类,子类 public class Bird extends Animal{ // 重写父类的move方法 public void move(){ System.out.println("鸟儿在飞翔!!!"); } // 也有自己特有的方法 public void sing(){ System.out.println("鸟儿在歌唱!!!"); } } // 猫类,子类 public class Cat extends Animal{ // 对move方法进行重写 public void move(){ System.out.println("cat走猫步!"); } // 猫除了move之外,应该有自己特有的行为,例如抓老鼠。 // 这个行为是子类型对象特有的方法。 public void catchMouse(){ System.out.println("猫正在抓老鼠!!!!"); } } class Dog{ public void move(){ System.out.println("狗在散步"); } } ``` **编译阶段**: 编译器只知道a是Animal类型,所以在编译的时候,编译器会去Animal.class字节码文件去找move()方法,找到了的话,就绑定上move()方法,编译通过,静态绑定成功(编译阶段属于静态绑定) **运行阶段**: 运行阶段,实际上堆内存中创建的Java对象是Cat对象,所以运行的时候,真正参与move的对象是一只猫,所以运行阶段会动态执行Cat方法的move()方法,这个过程属于运行阶段绑定(运行阶段属于动态绑定) 总结来说就是:编译看左边,运行看右边 # 4. instanceof 关键字 4.1为什么要使用instanceof ![在这里插入图片描述](https://ucc.alicdn.com/images/user-upload-01/dc97a6de2b3b4bd8a9663663b86ecf56.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBASmF2YeiPnOm4n-eahOWtpuS5oOS5i-i3rw==,size_14,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16) ![在这里插入图片描述](https://ucc.alicdn.com/images/user-upload-01/9d184b4f6ba844cebfb0b26d7cb7b104.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBASmF2YeiPnOm4n-eahOWtpuS5oOS5i-i3rw==,size_13,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16) 4.2使用向下转型的危险 我们在向下转型的时候,最好使用instanceof关键字判断以后再转型,不然可能出现java.lang.ClassCastException异常 根据上面已经写的代码,我接下来,写一个例子,来说明一下 ```java Animal a = new Cat(); Bird b = (Bird) a; b.sing(); ``` 这个时候就会出现异常,虽然编译的时候不会报错,但是事实上,a引用底层其实是Cat,而b却指向了它,所以会报错,因为Cat里面没有sing方法
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