Java基础学习总结--多态

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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基础学习总结--多态相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、面向对象的三大特性:封装、继承、多态

? 从一定角度来看,封装和继承几乎都是为多态而准备的。

二、什么是多态?

? 指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。(发送消息就是函数调用)

三、实现多态的技术以及三个必要条件:

? 实现多态的技术称为:动态绑定(dynamic binding),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。

三个必要条件:

  1. 继承
  2. 重写
  3. 父类引用指向子类对象

四、多态的作用、好处、类型、实现方式:

(一)多态的作用:消除类型之间的耦合关系。

(二)多态的好处:
1.可替换性(substitutability)。多态对已存在代码具有可替换性。例如,多态对圆Circle类工作,对其他任何圆形几何体,如圆环,也同样工作。
2.可扩充性(extensibility)。多态对代码具有可扩充性。增加新的子类不影响已存在类的多态性、继承性,以及其他特性的运行和操作。实际上新加子类更容易获得多态功能。例如,在实现了圆锥、半圆锥以及半球体的多态基础上,很容易增添球体类的多态性。
3.接口性(interface-ability)。多态是超类通过方法签名,向子类提供了一个共同接口,由子类来完善或者覆盖它而实现的。例如:超类Shape规定了两个实现多态的接口方法,computeArea()以及computeVolume()。子类,如Circle和Sphere为了实现多态,完善或者覆盖这两个接口方法。
4.灵活性(flexibility)。它在应用中体现了灵活多样的操作,提高了使用效率。
5.简化性(simplicity)。多态简化对应用软件的代码编写和修改过程,尤其在处理大量对象的运算和操作时,这个特点尤为突出和重要。

(三)多态的类型:

  1. 编译时多态性
    对于多个同名方法,如果在编译时能够确定执行同名方法中的哪一个,则称为编译时多态性.
  2. 运行时多态性
    如果在编译时不能确定,只能在运行时才能确定执行多个同名方法中的哪一个,则称为运行时多态性.

(四)多态的实现方式

  1. 接口实现
  2. 继承父类进行方法重写
  3. 同一个类中进行方法重载

五、遇到的多态案例:

由于最近正在学IO操作,所以就列举出了最近遇到的使用多态的情形,如下:

案例一:封装一个方法进行文件的拷贝

    /**
     * 进行文件的拷贝
     * @param is:输入流
     * @param os:输出流
     */
    public static void copy(InputStream is, OutputStream os) {
        try(is; os){
            byte[] flush = new byte[1024*2];
            int len = 0;
            while((len=is.read(flush)) != -1) {
                os.write(flush, 0, len);
            }
            os.flush();
        }catch(FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }catch(IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        try {
            InputStream is = new FileInputStream("C:/Users/ASUS/Desktop/2.jpg");
            OutputStream os = new FileOutputStream("2copy.jpg");
            copy(is, os);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

原理:在此例子中,copy方法中的参数就是使用的多态。因为实际参数中的FileInputStream、FileOutputStream分别继承自InputStream、OutputStream,满足多态的条件。

技术图片

技术图片

案例二:使用Closeable接口,封装一个关闭流对象的方法

 public static void close(Closeable... ios) {   
        for(Closeable io:ios) {
            try {
                if(io != null) {
                    io.close();
                }
            }catch(IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

案例一中流对象的关闭也可以改为使用该方法,如下:

    /**
     * 进行文件的拷贝
     * @param is:输入流
     * @param os:输出流
     */
    public static void copy(InputStream is, OutputStream os) {
        try{
            byte[] flush = new byte[1024*2];
            int len = 0;
            while((len=is.read(flush)) != -1) {
                os.write(flush, 0, len);
            }
            os.flush();
        }catch(FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }catch(IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally{
            close(is, os);
        }
    }

原理:因为InputStream和OutputStream都是实现了Closeable接口,所以满足多态的使用条件。

技术图片

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以上就是暂时遇到的比较有趣的Java多态案例,后面将持续更新,欢迎关注...

Java新手,若有错误,欢迎指正!

参考博客:https://www.cnblogs.com/zeze/p/6394231.html

以上是关于Java基础学习总结--多态的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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20165236 第四周学习总结

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C++基础——C++面向对象之重载与多态基础总结(函数重载运算符重载多态的使用)