浅谈 --- Java中多态的向上转型和向下转型

1. 什么是多态？

• 多态指的是同一个行为有多种不同的表现形式。

2. 构成多态的三个充要条件

1. 继承。
2. 重写父类方法。
3. 父类引用指向子类的对象(向上转型)或子类引用指向父类对象(向下转型)。

3. 代码分析

• 父类：

  package com.hfut;
  
  /**
   * @author Chenzh
   */
  public class Animal {
  
      public String name = "我是父类，子类也存在";
      public String father = "我是父类，子类没有";
  
      public void eat() {
          System.out.println("我是父类，animal类");
      }
  
      public void sleep() {
          System.out.println("我是父类，我要睡觉了");
      }
  }
  

• **子类1：Dog类

  package com.hfut;
  
  /**
   * @author Chenzh
   */
  public class Cat extends Animal {
  
      public String name = "我是子类，Cat类，父类也存在";
      public String sonCat = "我是子类，Cat类，父类没有";
  
      @Override
      public void eat() {
          System.out.println("我是子类，Cat类");
      }
  
      public void voice() {
          System.out.println("我是子类，喵喵喵！");
      }
  }** 
  

• **子类2：Cat类

  package com.hfut;
  
  /**
   * @author Chenzh
   */
  public class Cat extends Animal {
  
      public String name = "我是子类，Cat类，父类也存在";
      public String sonCat = "我是子类，Cat类，父类没有";
  
      @Override
      public void eat() {
          System.out.println("我是子类，Cat类");
      }
  
      public void voice() {
          System.out.println("我是子类，喵喵喵！");
      }
  }** 
  

• ** 主类：**

  package com.hfut;
  
  /**
   * @author Chenzh
   */
  public class Main {
      public static void main(String[] args) {
          // 向上转型
          Animal animal1 = new Dog();
          animal1.eat();
          animal1.sleep();
          System.out.println(animal1.name);
          System.out.println(animal1.father);
  
          System.out.println("===============================");
  
          // 向上转型
          Animal animal2 = new Cat();
          animal2.eat();
          animal2.sleep();
          System.out.println(animal2.name);
          System.out.println(animal2.father);
  
          System.out.println("===============================");
  
          // 向下转型
          Dog dog = (Dog) animal1;
          dog.eat();
          dog.voice();
          dog.sleep();
          System.out.println(dog.name);
          System.out.println(dog.father);
          System.out.println(dog.sonDog);
  
          System.out.println("===============================");
  
          // 向下转型
          Cat cat = (Cat) animal2;
          cat.eat();
          cat.voice();
          cat.sleep();
          System.out.println(cat.name);
          System.out.println(cat.father);
          System.out.println(cat.sonCat);
      }
  }
  

• ** 运行结果：**

  

• 说明：

向上转型(父类引用指向子类对象，默认转换)：通过父类引用可以调用父类的方法和属性，但是不可以调用子类的方法和属性，如果子类和父类有相同的属性，则调用的是父类的属性；如果子类重写了父类的某方法，则调用的是子类的方法。

向下转型(子类引用指向父类对象，需要进行强制转换)：通过子类引用可以调用子类和父类的方法和属性，如果子类和父类有相同的属性，则调用的是子类的属性；如果子类重写了父类的某方法，则调用的是子类的方法。

注意：在进行向下转型时之前，需要先进行向上转型，把向上转型的父类引用用作向下转型的对象，否则，会报类型转换异常。