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目录
引言
一、多态
1.1 多态的概念
1.2 多态的实现条件
1.3 关于向上转型、向下转型
1.4 关于重写
1.5 实现多态
1.6 多态的好处
引言
上一个篇章中,我们已经初步了解了继承的概念以及使用,在本篇文章中,将会介绍在Java中依赖于继承的一种新的现象:多态。
一、多态
1.1 多态的概念
多态,是指不同的对象,面对同一个事物时,会展现出不同的反应。
1.2 多态的实现条件
- 必须在继承体系下
- 子类必须重写父类的方法
- 通过父类的引用来调用重写的方法
1.3 关于向上转型、向下转型
在继承体系中,如果创建了一个子类对象,是可以用父类类型来接收的。假设有如下代码:
class Animal{public String name;public int age;public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public void eat(){System.out.println("正在吃饭...");}
}class Dog extends Animal{public String flag;public Dog(String name, int age) {super(name, age);}public void eat(){System.out.println("正在吃狗粮...");}
}
我们创建一个dog对象,是可以用Animal类型来接收的:
Animal animal = new Dog("小黑", 10);
那么为什么要这样做呢?
父类的类型可以接收所有继承于这个父类的子类的对象,这有助于统一标准。此时这种情况就叫做向上转型。
向上转型的三种方式:
- 在创建新对象时用父类类型接收
- 利用传参,传入子类,用父类接收
- 利用方法返回值,返回子类,用父类接收
注意事项:
在继承过程中,如果实现了向上转型,该对象只能使用父类的成员变量或成员方法,这是由类型所局限的。
如果想要访问子类的成员变量和成员方法,则需要向下转型:
((Dog) animal).flag//向下转型访问子类成员
1.4 关于重写
重写,也称为覆盖。是子类对父类的非静态、非private、非final、非构造方法进行的重新编写。返回值和形参列表(种类、顺序)必须一样。只有内容可以改变。我们来看下面的代码:
class Animal{public String name;public int age;public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public void eat(){System.out.println("正在吃饭...");} }class Dog extends Animal{public String flag;public Dog(String name, int age) {super(name, age);}public void eat(){System.out.println("正在吃狗粮...");} }public class Text {public static void main(String[] args) {Animal animal = new Dog("小黑", 10);/向上转型animal.eat();//会输出什么呢???} }
我们仔细观察,发现子类Dog和父类Animal都有一个相同的方法:eat,它们的返回值相同,参数列表相同,此时,子类中的eat方法就对父类中的eat方法进行了重写。当我们调用父类的eat方法时,实际上调用的是子类的eat方法。
实际上,调用的确实是父类的eat方法,但是在程序运行的过程中,实际上调用的是子类的eat方法,这种在继承体系下,运行时才确定具体调用哪个方法的现象叫做动态绑定。
1.5 实现多态
class Animal{public String name;public int age;public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public void eat(){System.out.println("正在吃饭...");} }class Dog extends Animal{public String flag;public Dog(String name, int age) {super(name, age);}public void eat(){System.out.println("正在吃狗粮...");} }class Cat extends Animal{public Cat(String name, int age) {super(name, age);}public void eat() {System.out.println("正在吃猫粮...");} }public class Text {public static void main(String[] args) {Animal animal = new Dog("小黑", 10);Animal animal1 = new Cat("小白",5);animal.eat();animal1.eat();} }
在以上代码中,定义了两个子类Cat和Dog,进行向上转型,并且调用父类的eat方法:
此时,调用的都是父类的eat方法,但是根据子类对象的不同,实际上展现出来的表现也不同,这种现象就叫做多态。
1.6 多态的好处
- 避免使用大量的if-else语句:只需要调用父类的方法,根据对象的不同,就能实现不同的表现形式。
- 可扩展能力强:如果想要扩展,只需要定义一个新的继承该父类的类,并且重写父类的方法就可以了。