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哈喽，大家好！我是Why，一名在读学生，目前刚刚开始进入自己的编程学习生涯。虽然学习起步较晚，但我坚信做了才有0或1的可能。学了一段时间以后也是选择在掘金上分享自己的日常笔记，也希望能够在众多道友的大家庭中打成一片。 本文主要讲解java多态，如果大家读后觉得有用的话，还请大家多多支持博主：欢迎 ❤️点赞👍、收藏⭐、留言💬 ✨✨✨个人主页：JinHuan
多态
基础语法
/*
多态的基础语法：
1、学习多态基础语法之前，我们需要普及两个概念：
第一个：向上转型
子 ---> 父（自动类型转换）
第二个：向下转型
父 ---> 子（强制类型转换，需要加强制类型转换符）
注意：
java中允许向上转型，也允许向下转型。
*****（五颗星）无论是向上转型，还是向下转型，
两种类型之间必须有继承关系，没有继承关系编译器报错。
以后在工作过程中，和别人聊天的时候，要专业一些，说
向上转型和向下转型，不要说自动类型转换，也不要说强制
类型转换，因为自动类型转换和强制类型转换是使用在基本
数据类型方面的，在引用类型转换这里只有向上和向下转型。
2、多态指的是：
父类型引用指向子类型对象。
包括编译阶段和运行阶段。
编译阶段：绑定父类的方法。
运行阶段：动态绑定子类型对象的方法。
多种形态。
3、java中只有“类名”或者“引用”才能去“点”
类名.
引用.
万变不离其宗，只要你想“点”，“点”前面要么是一个类名，要么是一个引用。
4、什么时候必须使用“向下转型”？
不要随便做强制类型转换。
当你需要访问的是子类对象中“特有”的方法。此时必须进行向下转型。
实例
// 动物类：父类
class Animal{
// 移动的方法
public void move(){
System.out.println("动物在移动！！！");
}
// 鸟儿类，子类=============================================================
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========================================================
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！！！！");
}
}
//Dog类 =====================================================================
// Dog并没有继承Animal
// Dog不是Animal的子类
class Dog{
}
//----------------------------------------------------------------------------
//主类
public class Test01{
public static void main(String[] args){
Animal a1 = new Animal();
a1.move(); //动物在移动！！！
Cat c1 = new Cat();
c1.move(); //cat走猫步！
Bird b1 = new Bird();
b1.move(); //鸟儿在飞翔！！！
// 代码可以这样写吗？
/*
1、Animal和Cat之间有继承关系吗？有的。
2、Animal是父类，Cat是子类。
3、Cat is a Animal，这句话能不能说通？能。
4、经过测试得知java中支持这样的一个语法：
父类型的引用允许指向子类型的对象。
Animal a2 = new Cat();
a2就是父类型的引用。
new Cat()是一个子类型的对象。
允许a2这个父类型引用指向子类型的对象。
*/
Animal a2 = new Cat();
Animal a3 = new Bird();
// 没有继承关系的两个类型之间存在转型吗？
// 错误: 不兼容的类型: Dog无法转换为Animal
// Animal a4 = new Dog();
// 调用a2的move()方法
/*
什么是多态？
多种形态，多种状态。
分析：a2.move();
java程序分为编译阶段和运行阶段。
先来分析编译阶段：
对于编译器来说，编译器只知道a2的类型是Animal，
所以编译器在检查语法的时候，会去Animal.class
字节码文件中找move()方法，找到了，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。）
再来分析运行阶段：
运行阶段的时候，实际上在堆内存中创建的java对象是
Cat对象，所以move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对象的move()方法。这个过程
属于运行阶段绑定。（运行阶段绑定属于动态绑定。）
多态表示多种形态：
编译的时候一种形态。
运行的时候另一种形态。
*/
a2.move(); //cat走猫步！
// 调用a3的move()方法
a3.move(); //鸟儿在飞翔！！！
// ======================================================================
Animal a5 = new Cat(); // 底层对象是一只猫。
// 分析这个程序能否编译和运行呢？
// 分析程序一定要分析编译阶段的静态绑定和运行阶段的动态绑定。
// 只有编译通过的代码才能运行。没有编译，根本轮不到运行。
// 错误: 找不到符号
// why??? 因为编译器只知道a5的类型是Animal，去Animal.class文件中找catchMouse()方法
// 结果没有找到，所以静态绑定失败，编译报错。无法运行。（语法不合法。）
//a5.catchMouse();
// 假设代码写到了这里，我非要调用catchMouse()方法怎么办？
// 这个时候就必须使用“向下转型”了。（强制类型转换）
// 以下这行代码为啥没报错？？？？
// 因为a5是Animal类型，转成Cat，Animal和Cat之间存在继承关系。所以没报错。
Cat x = (Cat)a5;
x.catchMouse(); //猫正在抓老鼠！！！！
// 向下转型有风险吗？
Animal a6 = new Bird(); //表面上a6是一个Animal，运行的时候实际上是一只鸟儿。
/*
分析以下程序，编译报错还是运行报错？？？
编译器检测到a6这个引用是Animal类型，
而Animal和Cat之间存在继承关系，所以可以向下转型。
编译没毛病。
运行阶段，堆内存实际创建的对象是：Bird对象。
在实际运行过程中，拿着Bird对象转换成Cat对象
就不行了。因为Bird和Cat之间没有继承关系。
运行是出现异常，这个异常和空指针异常一样非常重要，也非常经典：
java.lang.ClassCastException：类型转换异常。
java.lang.NullPointerException：空指针异常。这个也非常重要。
*/
//Cat y = (Cat)a6;
//y.catchMouse();
// 怎么避免ClassCastException异常的发生？？？
/*
新的内容，运算符：
instanceof （运行阶段动态判断）
第一：instanceof可以在运行阶段动态判断引用指向的对象的类型。
第二：instanceof的语法：
(引用 instanceof 类型)
第三：instanceof运算符的运算结果只能是：true/false
第四：c是一个引用，c变量保存了内存地址指向了堆中的对象。
假设(c instanceof Cat)为true表示:
c引用指向的堆内存中的java对象是一个Cat。
假设(c instanceof Cat)为false表示:
c引用指向的堆内存中的java对象不是一个Cat。
程序员要养成一个好习惯：
任何时候，任何地点，对类型进行向下转型时，一定要使用
instanceof 运算符进行判断。（java规范中要求的。）
这样可以很好的避免：ClassCastException
*/
System.out.println(a6 instanceof Cat); //false
if(a6 instanceof Cat){ // 如果a6是一只Cat
Cat y = (Cat)a6; // 再进行强制类型转换
y.catchMouse();
}
}
}
经典案例
/*
这个代码的疑问？ 为什么要if-else？？？？
肉眼可以观察到底层到底是new Bird()还是new Cat()！！
我们为什么还要进行instanceof的判断呢！！！！
原因是：
你以后可能肉眼看不到。
*/
public class Test02{
public static void main(String[] args){
Animal x = new Bird();
Animal y = new Cat();
if(x instanceof Bird){
Bird b = (Bird)x;
b.sing();
} else if(x instanceof Cat){
Cat c = (Cat)x;
c.catchMouse();
}
if(y instanceof Bird){
Bird b = (Bird)y;
b.sing();
} else if(y instanceof Cat){
Cat c = (Cat)y;
c.catchMouse();
}
}
}
//以后的团队合作你可能不知道传进来的对象是什么，所以要用if-else语句，来把所有的情况写入
public class Test03{
public static void main(String[] args){
// main方法是程序员A负责编写。
AnimalTest at = new AnimalTest();
at.test(new Cat());
at.test(new Bird());
}
}
