多态

多态：统一方法的调用，由于对象不同可能会有不同的行为。

现实生活中，同一个方法，具体实现会完全不同。比如：同样是调用人“吃饭”的方法，中国人用筷子吃饭，英国人用刀叉吃饭，印度人用手吃饭。

多态的要点：

1. 多态是方法的多态，不是属性的多态（多态与属性无关）
2. 多态的存在要有3个必要条件：继承，方法重写，父类引用指向子类的对象
3. 父类引用指向子类的对象后，用该父类引用调用子类重写的方法，此时多态就出现了

package testduotai;

public class Animal {
    public void shout() {
        System.out.println("叫了一声");
    }
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    public void shout() {
        System.out.println("汪汪汪");
    }
}

class Cat extends Animal {
    @Override
    public void shout() {
        System.out.println("喵喵喵");
    }
}

多态的使用示例

package testduotai;

public class TestPolym {
    public static void main(String[] args) {
        animalCry(new Dog()); // 子类对象
        animalCry(new Cat()); // 子类对象
    }

    static void animalCry(Animal a) { // 父类引用指向子类对象
        a.shout();  // 父类应用子类重写的方法，出现多态
    }
}

3. 如果不适用多态就得这样写：需要写很多重载方法，非常麻烦

package testduotai;

public class TestPolym {
    public static void main(String[] args) {
        animalCry(new Dog());
        animalCry(new Cat());
    }

    static void animalCry(Dog d) {
        d.shout();
    }

    static void animalCry(Cat c) {
        c.shout();
    }
}

总结：由此我们看出了多态主要是为了提高代码的可拓展性。但是多态也有弊端，就是无法调用子类特有的功能，例如上述Dog的seedoor方法，那如果我们想用子类的特有方法呢？？该如何处理

例如：

package testduotai;

public class TestPolym {
    public static void main(String[] args) {
        Animal d = new Dog(); // 向上自动转型
        animalCry(d);
        Animal c = new Cat(); // 向上自动转型
        animalCry(c);

        // 如果想调用Dog 的seedoor 方法，以下写法编译不通过
        d.seedoor(); // 无法解析seedoor,编译不通过，因为d属于编译类型，Dog对象才是运行时类型；
    }

    static void animalCry(Animal a) {
        a.shout();
    }
}

对象的转型

1. 父类引用指向子类对象，我们称这个过程为向上转型，属于自动类型转换；
2. 向上转型后的父类引用变量，只能调用它编译类型的方法，无法调用它运行时类型的方法，例如：

public class TestPolym {
    public static void main(String[] args) {
        Animal d = new Dog(); // 向上自动转型的父类引用变量
        d.shout();  // 可以访问 编译类型的方法shout()
        d.seedoor(); // 报错，无法访问 运行时的方法seedoor()
    }

    static void animalCry(Animal a) {
        a.shout();
    }
}

所以想要方法d的seedoor(),需要对父类引用变量d进行类型的强制转换，我们称为向下转型

package testduotai;

public class TestPolym {
    public static void main(String[] args) {
        Animal d = new Dog(); // 向上自动转型
        Dog d1 = (Dog)d; // 向下转型
        d1.seedoor();
    }

    static void animalCry(Animal a) {
        a.shout();
    }
}

注意：在向下转型过程中，必须将引用变量转换为真实的子类类型（运行时类型），否则会出现类型转换异常，如图：

为了避免出现这种异常，我们可以使用instanceof运算符进行判断。