Java基础（多态的理解与应用)

Posted 2021-09-04 半卷清詞

1.多态概述
1.1.多态是继封装、继承之后，面向对象的第三大特性。
封装隐藏了类的内部实现机制，可以在不影响使用的情况下改变类的内部结构，同时也保护了数据。对外界而言它的内部细节是隐藏的，暴露给外界的只是它的访问方法。
继承是为了重用父类代码。两个类若存在IS-A的关系就可以使用继承。，同时继承也为实现多态做了铺垫。那么什么是多态呢？多态的实现机制又是什么？

1.2.多态现实意义理解：

现实事物经常会体现出多种形态，如学生，学生是人的一种，则一个具体的同学张三既是学生也是人，即出现两种形态。

Java作为面向对象的语言，同样可以描述一个事物的多种形态。如Student类继承了Person类，一个Student的对象便既是Student，又是Person。

1.3.多态体现为父类引用变量可以指向子类对象。

1.4.前提条件：必须有子父类关系。

注意：在使用多态后的父类引用变量调用方法时，会调用子类重写后的方法。

1.5.多态的定义与使用格式

               定义格式：父类类型 变量名=new 子类类型();

1.6.理解:

           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。

2.多态中成员的特点

 2.1.多态成员变量：编译运行看左边
     Fu f=new Zi();

     System.out.println(f.num);//f是Fu中的值，只能取到父中的值

 2.2.多态成员方法：编译看左边，运行看右边

    Fu f1=new Zi();

    System.out.println(f1.show());//f1的门面类型是Fu,但实际类型是Zi,所以调用的是重写后的方法。

3.instanceof关键字

 作用：用来判断某个对象是否属于某种数据类型。

注意： 返回类型为布尔类型
使用案例：

    Fu f1=new Zi();
    Fu f2=new Son();
    if(f1 instanceof Zi){
        System.out.println("f1是Zi的类型");
    }
    else{
        System.out.println("f1是Son的类型");
    }

4.多态的转型

多态的转型分为向上转型和向下转型两种
向上转型：多态本身就是向上转型过的过程
      使用格式：父类类型 变量名=new 子类类型();

      适用场景：当不需要面对子类类型时，通过提高扩展性，或者使用父类的功能就能完成相应的操作。

向下转型：一个已经向上转型的子类对象可以使用强制类型转换的格式，将父类引用类型转为子类引用各类型
      使用格式：子类类型 变量名=（子类类型） 父类类型的变量；

     适用场景：当要使用子类特有功能时。
     

5.Java中三种多态实现方式
5.1.普通类

 AnimalFu a =  new AnimalZi new();

5.2.抽象类 animal 是父类抽象类

 Animal a = new Cat();

5.3.接口 // 学生是类 smoking 是接口

Smoking sk = new Student() 

6.多态案例：

例1：（理解多态，可以重点看这个案例）

package cn.tobin.cls;
 
public class demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        People p=new Stu();
        p.eat();
        //调用特有的方法
        Stu s=(Stu)p;
        s.study();
        //((Stu) p).study();
    }
}
class People{
    public void eat(){
        System.out.println("吃饭");
    }
}
class Stu extends People{
    @Override
    public void eat(){
        System.out.println("吃水煮肉片");
    }
    public void study(){
        System.out.println("好好学习");
    }
}
class Teachers extends People{
    @Override
    public void eat(){
        System.out.println("吃樱桃");
    }
    public void teach(){
        System.out.println("认真授课");
    }
}

例2：

package cn.tobin.cls;

public class demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("method 编译看左边，运行看右边:");
        A a=new A();
        a.show();
        B b=new B();
        b.show();
        System.out.println("注意：子类覆盖父类的static方法，被hide,阻止被继承：");
        A a1=new A();
        a1.show3();
        A a2=new B();
        a2.show3();
        B b1=new B();
        b1.show3();
    }
}
class A{
    public void show(){
        show2();
    }
    public void show2(){
        System.out.println("A method");
    }
    public static void show3(){
        System.out.println("A static method");
    }
}
class B extends A{
    public void show2(){
        System.out.println("B method");
    }
    public static void show3(){
        System.out.println("B static method");
    }
}
class C extends B{
    public void show(){
        super.show();
    }
    public void show2(){
        System.out.println("C method");
    }
}

运行结果：
method 编译看左边，运行看右边:
A method
B method
注意：子类覆盖父类的static方法，被hide,阻止被继承：
A static method
A static method
B static method