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引入 多态是继封装、继承之后#xff0c;面向对象的第三大特征。
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引入 多态是继封装、继承之后面向对象的第三大特征。
生活中比如跑的动作小猫小狗和大象跑起来都是不一样的。再比如飞的动作昆虫、鸟类和飞机飞起来是不一样的。可见同一行为通过不同的事物可以体现出来的不同的形态。多态描述的就是这样的状态。
定义 ·多态是指同一行为具有多个不同的表现形式。
前提【重点】 1、继承或者实现【二选一】 2、方法的重写【意义体现不重写无意义】 3、父类引用指向子类对象【格式体现】
2.2 多态的体现
多态体现的格式 父类类型 变量名 new 子类对象 变量名.方法名(); 父类类型指子类对象继承的父类类型或者实现的父接口类型。
代码如下
Fu f new Zi();
f.method();当使用多态方式调用方法时首先检查父类中是否有该方法如果没有则编译错误如果有则执行的时子类的重载后的方法。
代码如下
定义父类:
package demo1;public abstract class Animal {public abstract void eat();
}
定义子类
package demo1;public class Cat extends Animal{Overridepublic void eat() {System.out.println(吃鱼);}
}
package demo1;public class Dog extends Animal{Overridepublic void eat() {System.out.println(吃骨头);}
}
定义测试类
package demo1;public class Test {public static void main(String[] args) {//多态形式创建对象Animal a1new Cat();//调用的是cat的eata1.eat();//多态形式创建对象Animal a2new Dog();//调用的是dog的eata2.eat();}
}
2.3 多态的好处
实际开发的过程中父类类型作为方法形式参数传递子类对象给方法进行方法的调用更能体现出多态的扩展性与便利。代码如下 定义父类
package demo1;public abstract class Animal {public abstract void eat();
}
定义子类
package demo1;public class Cat extends Animal{Overridepublic void eat() {System.out.println(吃鱼);}
}
package demo1;public class Dog extends Animal{Overridepublic void eat() {System.out.println(吃骨头);}
}
定义测试类
package demo1;public class Test {public static void main(String[] args) {//多态形式创建对象Cat cnew Cat();Dog dnew Dog();//调用showCatEatshowCatEat(c);//调用showDogEatshowDogEat(d);//以上两个方法均可以被showAnimalEat(Animal a)方法所替代//而执行效果一致showAnimalEat(c);showAnimalEat(d);}private static void showCatEat(Cat c) {c.eat();}public static void showDogEat(Dog d) {d.eat();}public static void showAnimalEat(Animal a) {a.eat();}}
运行结果
由于多态特性的支持showAnimalEat方法的Animal类型是Cat和Dog的父类类型父类类型接受子类对象当然可以把Cat对象和Dog对象传递给方法。
当eat方法执行的时候多态规定 执行的是子类重写的方法那么效果自然与showCatEat、showDogEat方法一致所以showAniamlEat完全可以替代以上两方法。
不仅仅是替代在扩展性方面无论之后再多的子类出现我们都不需要编写showXxxEat方法了直接调用showAnimalEat就可以完成。
所有多态的好处体现在可以使程序编写的更简单并有更好的扩展。
2.4 引用类型的转换
多态的转型分为向上转型与向下转型两种 向上转型 ·向上转型多态本身是子类类型向父类类型向上转换的过程这个过程是默认的。
当父类引用指向一个子类对象时便是向上转型。
使用格式 父类类型 变量名 new 子类类型(); 如Animal a new Cat(); 向下转型 ·向下转型父类类型向子类类型向下转换的过程这个过程是强制的。
一个已经向上转型的子类对象将父类引用转为子类引用可以使用强制类型转换的格式便是向下转型。
使用格式 子类类型 变量名 (子类类型) 父类变量名; 如:Cat c (Cat) a; 为什么要转型 当使用多态方式调用方法时首先检查父类中是否有该方法如果没有则编译错误。也就是说不能调用子类拥有而父类没有的方法。编译都错误更别说运行了。这也是多态的一些小麻烦。所以想要调用子类特有的方法必须要做向下转型。转型演示代码如下
定义类
package demo2;public abstract class Animal {abstract void eat();
}
定义测试类
package demo2;public class Cat extends Animal{Overridevoid eat() {System.out.println(吃鱼);}public void catchMouse(){System.out.println(抓老鼠);}
}
package demo2;public class Dog extends Animal{Overridevoid eat() {System.out.println(吃骨头);}public void watchHouse(){System.out.println(看家);}
}
定义测试类
package demo2;public class Test {public static void main(String[] args) {//向上转型Animal anew Cat();a.eat();//调用的是Cat的eat//向下转型Cat c(Cat) a;c.catchMouse();//调用的是Cat的catchMouse}
}
转型的异常 转型的过程中一不小心就会遇到这样的问题请看如下代码
package demo2;public class Test {public static void main(String[] args) {//向上转型Animal anew Cat();a.eat();//调用的是Cat的eat//向下转型Dog d(Dog) a;d.watchHouse();//调用的是Cat的catchMouse}
}
这段代码可以通过编译但是运行时却报出了ClassCastException类型转换异常这是因为明明创建了Cat类型对象运行时当然不能转换成Dog对象的。这两个类型并没有任何继承关系不符合类型转换的定义。
为了避免ClassCastException的发生Java提供了instanceof关键字给引用变量做类型的校验格式如下 变量名 instanceof 数据类型 如果变量属于该数据类型返回true。 如果变量不属于该数据类型返回false。 所以转换前我们最好先做一个判断代码如下
package demo2;public class Test {public static void main(String[] args) {//向上转型Animal anew Cat();a.eat();//调用的是Cat的eat//向下转型if(a instanceof Cat){Cat c(Cat) a;c.catchMouse();//调用的是Cat的catchMouse}else if(a instanceof Dog){Dog d(Dog) a;d.watchHouse();//调用的是Cat的catchMouse}}
}
