java-多态

概述

多态是继封装、继承之后，面向对象的第三大特性。

多态: 是指同一行为，具有多个不同表现形式。

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】

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();
tips: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，执行的是子类重写
后方法

// 定义父类
  public abstract class Animal { 
		public abstract void eat();
}



// 定义子类
  class Cat Extends Animal{
    public void eat(){
       System.out.println("吃鱼");
    }
  }

	class Dog Extends Animal{
  	public void eat(){
    	System.out.println("吃骨头");
  	}
	}


// 定义测试类
  public class Test{
    public static void main(String[] args){
      //多态形式，创建对象
      Animal a1 = new Cat();
      //调用的是Cat的eat
      a1.eat();
      
      //多态形式，创建对象
      Animal a2 = new Dog();
      //调用的是Dog的eat
      a2.eat();
    }
  }
 

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

//定义父类
 public abstract class Animal { 
   public abstract void eat();
}


//定义子类
 class Cat extends Animal { 
   public void eat() {
		System.out.println("吃鱼"); }
}
 class Dog extends Animal { 
   public void eat() {
		System.out.println("吃骨头"); }
}


//定义测试类
public class test3 {
    public static void main(String[] args) {
        // 多态形式，创建对象
        Cat c = new Cat();
        Dog d = new Dog();
        // 调用showCatEat
        showCatEat(c);
        // 调用showDogEat
        showDogEat(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);
    }
    public static void showCatEat(Cat c) {
        c.eat();
    }
    public static void showDogEat(Dog d) {
        d.eat();
    }
    public static void showAnimalEat(Animal a) {
        a.eat();
    }
}

/*
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，父类类型接收子类对象，当 然可以把Cat对象和Dog对象，传递给方法。
当eat方法执行时，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showAnimalEat完全可以替代以上两方法。*/

引用类型转换

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。

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。

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。这也是多态给我们带来的一点"小麻烦"。所以，想要调用子 类特有的方法，必须做向下转型。

理解：想直接调用子类中定义，而父类中没有的方法。该方法子类独有，需要进行向下转型。

//定义类
abstract class Animal {
    abstract void eat();
}

class Cat extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃鱼");
    }
    public void catchMouse() {
        System.out.println("抓老鼠");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃骨头");
    }
    public void watchHouse() {
        System.out.println("看家");
    }
}


//定义测试类
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 向上转型
        Animal a = new Cat();
        a.eat();
        // 向下转型
        if (a instanceof Cat) {
            Cat c = (Cat) a;
            // 调用的是 Cat 的 eat
            // 调用的是 Cat 的 catchMouse d.watchHouse(); // 调用的是 Dog 的 watchHouse
            c.catchMouse();
        } else if (a instanceof Dog) {
            Dog d = (Dog) a;
            d.watchHouse();
        }
    }
}