使用Java实现面向对象编程——第三章 多态

Posted 2020-12-30 智者乐水

1、多态：（polymorphism）：

是具有表现多种形态能力的特征；
（专业化的说法：）同一个实现接口（引用类型），使用不同的实例而执行不同的操作
指一个引用(类型)在不同情况下的多种状态。也可以理解成：多态是指通过指向父类的指针，来调用在不同子类中实现的方法。
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，多态性是对象多种表现形式的体现。
多态的优点： 　　1. 消除类型之间的耦合关系 　　2. 可替换性 　　3. 可扩充性 　　4. 接口性 　　5. 灵活性 　　6. 简化性 　　7、可以减少类中代码量 　　8、可以提高代码的拓展性和可维护性	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

2、实现多态：

实现多态的三个要素：     编写具有继承关系的父类和子类； 　　子类重写父类方法； 　　使用父类的引用指向子类的对象；
实现多态的两种方式（继承和接口）：
使用父类作为方法形参实现多态： 　　Eg：使用多态优化主人给宠物喂食；					使用父类作为方法返回值实现多态：
示例（错误）：
Eg1：多态的形式1：父类Pet做形参，子类做实参；
狗类（子类）：  　　　　 企鹅类（子类）：  　　　　 猫类（子类）： 　　　　 主人类：
测试类：     输出结果：
Eg2：多态的形式2：父类做引用类型，子类实例化；
测试类（其他类见eg1）				运行结果（注意蓝色部分）：
Eg3：父类作为方法返回值，自类实例化，类型自动转换；
主人类（在eg1的主人类上增加代码）：			测试类（其他类见eg1）：   运行结果：

3、转换：

向上转型：子类到父类的转换； 　　//自动转型 　　Pet pet=new Dog();	Eg：向下转换： 主人类： public class Master {        public void play(Pet pet){                if (pet instanceof Dog) {    //如果传入的是狗狗                 Dog dog = (Dog) pet;                 dog.catchingFlyDisc();        }else if (pet instanceof Penguin) {   //如果传入的是企鹅                 Penguin pgn = (Penguin) pet;                 pgn.swimming();        }        } }
向下转型：父类到子类的转换（强制类型转换）： 　　　　●instanceof运算符：instanceof通常和强制类型转换结合使用 　　　　语法： 　　　　　　对象  instanceof  类或接口
Eg1:实现宠物玩的方法：
子类和宠物类：
主人类：	测试类:	输出结果：
Eg2： 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 catchMouse  }               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");     }  }

4、  附加：

●父类引用指向子类对象，引用对象只能调用子类重写父类的方法并不能调用子类特有的方法。不然会报错； ●实现多态的条件：继承的存在、子类重写父类的方法、父类引用变量指向子类对象；

●子类转换为父类（将一个父类的引用指向一个子类对象），称为向上转型； ●一个类继承父类，且都有方法重载的过程，在调用的时候如果该子类有该方法，则用该子类方法，如果该子类没有该方法则调用父类的该方法； ●继承体系下，如果没有用super关键字指定调用属性和方法，先在子类中，再去父类找； ●Java中的继承和多态。用父类声明，实例化父类对象，调用的是父类中的方法。

用子类声明，实例化子类，调用的是子类中的方法。 用父类声明，实例化子类，调用的是子类中的重写方法。

●子类对象赋值给父类引用，此时调用的方法是被子类重写的方法。