Java多态总结
1.父类做形参,子类做实参
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
几乎都是为多态二准备的,这是我们最后一个概念,也是最重要的知识点
Java多态三种实现方案:
方案一:父类:普通类 普通方法
子类:普通类 普通方法
方案二:父类:抽象类 抽象方法
子类:普通类 重写抽象方法
方案三:父类:接口 抽象方法
实现类:普通类 实现接口的方法
实现多态的技术为:
动态绑定(dynamic binding),是指在执行期间判断所引用的实际类型,根据其实际的类型调用其相应的方法
作用: 消除类型之间的耦合关系
定义:
多态:只允许不同类的对象对同以消息做出相应。即同一消息可以根据发送对象的不同二采用多种不同的行为方式。(发生消息就是函数调用)
instanceof:
子类转换父类:向上转型 自动转换
父类转换子类:向下转型 综合instanceof 运算符进行强制类型转换:
多态可以减少类中代码量,可以提高代码的可扩展性和可维护性
多态的优点
- 1. 消除类型之间的耦合关系
- 2. 可替换性
- 3. 可扩充性
- 4. 接口性
- 5. 灵活性
- 6. 简化性
多态存在的三个必要条件
- 继承
- 重写
- 父类引用指向子类对象
重写:1)子类和父类中有同名的方法
2)方法名相同返回值和修饰符相同 ,参数列表相同,方法体不同
比如:
Parent p = new Child();
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,再去调用子类的同名方法。
多态的好处:可以使程序有良好的扩展,并可以对所有类的对象进行通用处理。
以下是一个多态实例的演示,详细说明请看注释:
Test.java文件代码:
public class Test { public static void main(String[] args) { show(new Cat()); // 以 Cat 对象调用 show 方法 show(new Dog()); // 以 Dog 对象调用 show 方法 Animal a = new Cat(); // 向上转型 a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat Cat c = (Cat)a; // 向下转型 c.work(); // 调用的是 Cat 的 work } public static void show(Animal a) { a.eat(); // 类型判断 if (a instanceof Cat) { // 猫做的事情 Cat c = (Cat)a; c.work(); } else if (a instanceof Dog) { // 狗做的事情 Dog c = (Dog)a; c.work(); } } } abstract class Animal { abstract void eat(); } class Cat extends Animal { public void eat() { System.out.println("吃鱼"); } public void work() { System.out.println("抓老鼠"); } } class Dog extends Animal { public void eat() { System.out.println("吃骨头"); } public void work() { System.out.println("看家"); } }
执行以上程序,输出结果为:
吃鱼
抓老鼠
吃骨头
看家
吃鱼
抓老鼠
虚方法
我们将介绍在Java中,当设计类时,被重写的方法的行为怎样影响多态性。
我们已经讨论了方法的重写,也就是子类能够重写父类的方法。
当子类对象调用重写的方法时,调用的是子类的方法,而不是父类中被重写的方法。
要想调用父类中被重写的方法,则必须使用关键字super。
Employee.java:
/* 文件名 : Employee.java */ public class Employee { private String name; private String address; private int number; public Employee(String name, String address, int number) { System.out.println("Employee 构造函数"); this.name = name; this.address = address; this.number = number; } public void mailCheck() { System.out.println("邮寄支票给: " + this.name + " " + this.address); } public String toString() { return name + " " + address + " " + number; } public String getName() { return name; } public String getAddress() { return address; } public void setAddress(String newAddress) { address = newAddress; } public int getNumber() { return number; } }
假设下面的类继承Employee类:
Salary.java文件代码:
/* 文件名 : Salary.java */ public class Salary extends Employee { private double salary; // 全年工资 public Salary(String name, String address, int number, double salary) { super(name, address, number); setSalary(salary); } public void mailCheck() { System.out.println("Salary 类的 mailCheck 方法 "); System.out.println("邮寄支票给:" + getName() + " ,工资为:" + salary); } public double getSalary() { return salary; } public void setSalary(double newSalary) { if(newSalary >= 0.0) { salary = newSalary; } } public double computePay() { System.out.println("计算工资,付给:" + getName()); return salary/52; } }
现在我么仔细阅读下面的代码,尝试给出它的输出结果:
VirtualDemo.java文件代码
/* 文件名 : VirtualDemo.java */ public class VirtualDemo { public static void main(String [] args) { Salary s = new Salary("员工 A", "北京", 3, 3600.00); Employee e = new Salary("员工 B", "上海", 2, 2400.00); System.out.println("使用 Salary 的引用调用 mailCheck -- "); s.mailCheck(); System.out.println(" 使用 Employee 的引用调用 mailCheck--"); e.mailCheck(); } }
以上实例编译运行结果如下:
Employee 构造函数 Employee 构造函数 使用 Salary 的引用调用 mailCheck -- Salary 类的 mailCheck 方法 邮寄支票给:员工 A ,工资为:3600.0 使用 Employee 的引用调用 mailCheck-- Salary 类的 mailCheck 方法 邮寄支票给:员工 B ,工资为:2400.0
例子解析
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实例中,实例化了两个 Salary 对象:一个使用 Salary 引用 s,另一个使用 Employee 引用 e。
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当调用 s.mailCheck() 时,编译器在编译时会在 Salary 类中找到 mailCheck(),执行过程 JVM 就调用 Salary 类的 mailCheck()。
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因为 e 是 Employee 的引用,所以调用 e 的 mailCheck() 方法时,编译器会去 Employee 类查找 mailCheck() 方法 。
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在编译的时候,编译器使用 Employee 类中的 mailCheck() 方法验证该语句, 但是在运行的时候,Java虚拟机(JVM)调用的是 Salary 类中的 mailCheck() 方法。
以上整个过程被称为虚拟方法调用,该方法被称为虚拟方法。
Java中所有的方法都能以这种方式表现,因此,重写的方法能在运行时调用,不管编译的时候源代码中引用变量是什么数据类型。
多态的实现方式
接口实现,继承父类进行方法重写,同一个类中进行方法重载
简单工厂
public class XXXdacthtory{ public static 父类 方法名(String type){ 父类类名 父类变量 = null; swith(type){ case:"+" 父类变量 = new add(); break; } return 父类变量; } }