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
生活中，比如跑的动作，猫、狗和大象，跑起来是不一样的。再比如飞行的动作，昆虫、鸟和飞机，飞起来也是不一样的。可见，同一类行为，通过不同的事物，可以体现出来不同的形态。多态描述的就是这样的状态。

定义

多态：是指同一行为，具有多个不同表现形式
    1、继承或实现【二选一】
    2、方法重写【意义体现：不重写，无意义】
    3、弗雷引用指向子类对象【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();
//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();

当使用多态方法调用方法时，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
代码：

多态的好处#

实际开发中，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，更能体现多态的扩展性与便利。代码如下：

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完全可以代替以上两方法
不仅仅是代替，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，直接使用showAnimalEat都可以完成
所以，多态的好处，体现在可以使编程跟更简单，并有良好的扩展

引用类型转换#

多态的转型分为向上转型和向下转型两种

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()；
Animal a = new Cat();

向下转型

父类类型向子类类型向下转型的过程，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;
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。所以想要调用子类特有的方法，必须做向下转型。

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：

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：