Java面向对象多态的详细介绍，简单易懂，看这一篇就够了

Posted 2023-03-30 锡兰_CC

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Java面向对象多态的详细介绍，简单易懂，看这一篇就够了相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

文章目录

什么是多态
多态的优点
多态的分类
多态的向上转型
- 案例
多态的向下转型
- 案例

什么是多态

A：方法或对象具有多种形态，是面向对象的第三大特征，多态是建立在封装和继承的基础之上的。简单来说，多态是具有表现多种形态的能力的特征。

多态的优点

消除类型之间的耦合关系
可替代性
可扩充性
接口性
灵活性
简化性

多态的分类

重载式多态

重载式多态在编译时已经确定好了。方法名相同而参数列表不同的一组方法就是重载。在调用这种重载的方法时，通过传入不同的参数最后得到不同的结果。

案例

public void add(int a, int b) 
    int c = a + b;
    System.out.println("两个整数相加得 " + c);

public void add(float a, float b) 
    float c = a + b;
    System.out.println("两个float型浮点数相加得" + c);

重写式多态

重写式多态是指在执行期间判断所引用对象的实际类型，根据其实际的类型调用其相应的方法。也就是说，只有程序运行起来，你才知道调用的是哪个子类的方法。这种多态通过函数的重写以及向上转型来实现，我们接下来讲的所有多态都是重写式多态，因为它才是面向对象编程中真正的多态。

多态的向上转型

Q：什么是多态的向上转型？
A：父类的引用指向子类的对象叫做向上转型。

Q：向上转型的怎么写？
A：父类类型引用名 = new 子类类型();

Q：向上转型有什么特点？
A：编译类型看左边，运行类型看右边。可以调用父类中的所有成员。最终运行效果看子类的具体实现。

案例

 //动物类，拥有一个call()方法
class Animal 
    public void call() 
        System.out.println("动物叫！");
    

 // 狗类，实现父类动物，并重写call()方法
class Dog extends Animal 
    public void call() 
        System.out.println("汪汪！");
    

    public void color() 
        System.out.println("狗狗颜色！");
    

 // 猫类，实现父类动物，并重写call()方法
class Cat extends Animal 
    public void call() 
        System.out.println("喵~");
    

    public void color() 
        System.out.println("猫猫颜色！");
    

 //测试类
public class Test 
    public static void main(String[] args) 
 	    //向上转型
        Animal animal = new Dog();
        animal.call();
        animal = new Cat();
        animal.call();

这里 Animal animal = new Dog();将子类对象Dog转化为父类对象Animal，这个时候Animal引用指向的是子类对象，所以调用的方法是子类方法。
向上转型时，子类单独定义的方法会丢失。比如，上面案例中的Dog类和Cat类都定义了自己的call方法，当进行了向上转型后，Animal引用指向Dog类的实例时是访问不到color方法的，Animal.color()会报错。

多态的向下转型

Q：什么是多态的向下转型？
A：子类引用指向父类对象（父类型，实例是子类的实例化）叫做多态的向下转型。通常需要进行强制类型转换。

案例

 //动物类，拥有一个call()方法
class Animal 
    public void call() 
        System.out.println("动物叫！");
    

 // 狗类，实现父类动物，并重写call()方法
class Dog extends Animal 
    public void call() 
        System.out.println("汪汪！");
    

    public void color() 
        System.out.println("狗狗颜色！");
    

 // 猫类，实现父类动物，并重写call()方法
class Cat extends Animal 
    public void call() 
        System.out.println("喵~");
    

    public void color() 
        System.out.println("猫猫颜色！");
    

 //测试类
public class Test 
    public static void main(String[] args) 
    	//向上转型
    	Animal animal = new Dog();
 	    //向下转型
        Dog dog = (Dog)animal;//向下转型，强制类型转换
        dog.color();//输出狗狗颜色！
        Cat cat = (Cat)animal;//报错
        Animal animal = new Animal();
        Dog dog = (Dog)animal;//报错