Java学习笔记-多态

面向对象三大特征之一，编译类型和运行类型不一致，这种现象叫做多态

定义

某一类事物的多种存在形态

• 例：动物中猫，狗
• 猫这个对象对应的类型是猫类型
  • 猫x = new 猫();
• 同时猫也是动物中的一种，也可以把猫称为动物
  • 动物 y = new 猫();
  • 动物是猫和狗具体事物中抽取出来的父类型
  • 父类型引用指向了子类对象

理解

体现：父类或者接口的引用指向或者接收自己的子类对象

作用：多态的存在提高了程序的扩展性和后期可维护性

前提：

• 需要存在继承或者实现关系
• 要有覆盖操作

好处：多态的出现大大的提高程序的扩展性

弊端：提高了扩展性，但是只能使用父类的引用访问父类中的成员

特点

非静态成员函数：

• 编译时：要查看引用变量所属的类中是否有所调用的成员
• 在运行时：要查看对象所属的类中是否有所调用的成员

成员函数在多态调用时，编译看左边，运行看右边

成员变量：

• 只看引用变量所属的类

静态成员：

• 只看引用变量所属的类

多态

class BaseClass{···}
class SubClass extends BaseClass{···}
···
BaseClass bc = new SubClass()；
···

• 在上述示例中，将子类的对象赋值给父类，这叫做向上转型，由系统自动完成。bc在编译时候属于BaseClass类型，而运行时候则为SubClass类型，这就出现了多态。当bc调用实例变量时，将调用父类的实例变量，这是由于对象的实例变量不具备多态性，bc只可以调用父类中存在的方法，但是是在子类中调用，若子类重写了父类的方法，那么调用的就是被重写后的方法，如果没被重写，那么就直接调用继承到的方法，对于仅仅存在于子类中的方法，若使用bc去调用，那么则会编译报错

• 多态：相同类型的变量、调用同一个方法时呈现出多种不同的行为特征，这就是多态

• 引用类型之间的转换只能在具有继承关系的两个类型之间，如果试图把一个父类实例转化成子类类型，则这个对象必须实际上是子类类型才可以（即编译类型为父类类型，而运行类型为子类类型）

• instanceof：为了避免ClassCastException异常，使用instanceof先进行判断在进行类型转换。instanceof前一个操作数通常为一个引用类型变量，后一个操作数通常是一个类（也可以是接口），用于判断前面的对象是否是后面的类或者其子类、实现的实例。如果是则返回true，否则返回false。如果instanceof运算符前面的操作数的编译类型与后面的类不同，或者与后面的类不具备父子继承关系，则会引起编译错误

if ( objPri instanceof String )
{
	String str = (String) objPri;
}

转型

能转换的是父类应用指向了自己的子类对象时，该应用可以被提升，也可以被强制转换
多态自始至终都是子类对象在做着变化

在多态中存在着转型操作，通常称为向上转型和向下转型
例如存在Cat继承自Animal
那么，将一个Cat对象赋值给Animal就属于向上转型

Animal animal = new Cat(); //向上转型

如果将父类引用转化为子类类型，这种现象称之为向下转型

Cat cat = (Cat)animal; //向下转型

instanceof关键字

用于判断对象的类型

格式：
对象 intanceof 类型(类类型 接口类型)

public static void func(Animal a) {
    if(a instanceof Cat){
        Cat c = (Cat)a;
        ···
    }
}

多态实例

interface PCI {
	public void open();
	public void close();
}

class MainBoard{

	public void run() {
		System.out.println("mainboard run ");
	}

	public void usePCI(PCI p) {
		if(p != null){
			p.open();
			p.close();
		}
	}
}

class NetCard implements PCI {

	public void open() {
		System.out.println("netcard open");
	}

	public void close(){
		System.out.println("netcard close");
		method();
	}
}

class SoundCard implements PCI {

	public void open() {
		System.out.println("SoundCard open");
	}

	public void close() {
		System.out.println("SoundCard close");
	}
}

class Test 
{
	public static void main(String[] args) {
		MainBoard mb = new MainBoard();
		mb.run();
		mb.usePCI(null);
		mb.usePCI(new NetCard());
		mb.usePCI(new SoundCard());
	}
}