Java 多态

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Java 多态


多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。

多态就是同一个接口,使用不同的实例而执行不同操作,如图所示:

多态性是对象多种表现形式的体现。

现实中,比如我们按下 F1 键这个动作:

  • 如果当前在 Flash 界面下弹出的就是 AS 3 的帮助文档;
  • 如果当前在 Word 下弹出的就是 Word 帮助;
  • 在 Windows 下弹出的就是 Windows 帮助和支持。

同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。

多态的优点

    1. 消除类型之间的耦合关系
    1. 可替换性
    1. 可扩充性
    1. 接口性
    1. 灵活性
    1. 简化性

多态存在的三个必要条件

  • 继承
  • 重写
  • 父类引用指向子类对象:Parent p = new Child();

class Shape {  
    void draw() {}  
}  
   
class Circle extends Shape {  
    void draw() {  
        System.out.println("Circle.draw()");  
    }  
}  
   
class Square extends Shape {  
    void draw() {  
        System.out.println("Square.draw()");  
    }  
}  
   
class Triangle extends Shape {  
    void draw() {  
        System.out.println("Triangle.draw()");  
    }  
}  

当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,再去调用子类的同名方法。

多态的好处:可以使程序有良好的扩展,并可以对所有类的对象进行通用处理。

以下是一个多态实例的演示,详细说明请看注释:

Test.java 文件代码:

public class Test { 
    public static void main(String[] args) { 
        show(new Cat()); // 以 Cat 对象调用 show 方法 
        show(new Dog()); // 以 Dog 对象调用 show 方法 
        Animal a = new Cat(); // 向上转型 
        a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat
        Cat c = (Cat)a; // 向下转型 
        c.work(); // 调用的是 Cat 的 work 
    }
   public static void show(Animal a) {
        a.eat(); // 类型判断 
        if (a instanceof Cat) { // 猫做的事情
            Cat c = (Cat)a; c.work(); 
        } else if (a instanceof Dog) { // 狗做的事情
            Dog c = (Dog)a; c.work(); 
        } 
    } 
}
abstract class Animal { 
    abstract void eat(); 
} 
class Cat extends Animal { 
    public void eat() { 
        System.out.println("吃鱼"); 
    } 
    public void work() { 
        System.out.println("抓老鼠"); 
    } 
} 
class Dog extends Animal { 
    public void eat() { System.out.println("吃骨头"); } public void work() {
        System.out.println("看家");
    } 
}

执行以上程序,输出结果为:

吃鱼
抓老鼠
吃骨头
看家
吃鱼
抓老鼠

多态的实现方式

方式一:重写:

这个内容已经在上一章节详细讲过,就不再阐述,详细可访问:Java 重写(Override)与重载

方式二:接口

    1. 生活中的接口最具代表性的就是插座,例如一个三接头的插头都能接在三孔插座中,因为这个是每个国家都有各自规定的接口规则,有可能到国外就不行,那是因为国外自己定义的接口类型。
    1. java中的接口类似于生活中的接口,就是一些方法特征的集合,但没有方法的实现。具体可以看java接口 这一章节的内容。

方式三:抽象类和抽象方法