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  • java 多态

    python 天生支持多态

    一、概念

    一个事物的多种形态,如即可以是工人也可以是学生

    二、目的(作用)

    调用一个事物(类)的方法或变量时,不用关心该类的具体形态是什么

    三、语法

    1、继承

    父类名 对象名 = new 子类名();

    2、接口

    接口名 对象名 = new 接口类();

    四、用法

    1、成员变量

    a、口诀

    编译看左,运行看左

    解释:编译的时候,看赋值符号左边的类中是否有这个变量名,若没编译出错;运行的时候,去赋值符号左边的类中取结果

    b、例子

    package cn.wt.day10;
    
    public class Animal {
        int num = 10;
    }
    Animal.java
    1 package cn.wt.day10;
    2 
    3 public class Dog extends Animal {
    4     int num = 20;
    5 }
    Dog.java
    1 package cn.wt.day10;
    2 
    3 public class Demon {
    4     public static void main(String[] args) {
    5         Animal dog = new Dog();
    6         System.out.println(dog.num);    // 10 
    7     }
    8 }
    Demon.java

    2、成员方法

    a、口诀

    编译看左,运用看右

    解释:编译时,看"="左边的类是否有这个方法名称;运行时,去"="右边的类找该方法并运行

    b、例子

     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public abstract class Animal {
     4     int num = 10;
     5 
     6     public abstract void eat();
     7 
     8     public void show(){
     9         System.out.println("我是一条狗");
    10     }
    11 }
    Animal.java
     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public class Dog extends Animal {
     4     int num = 20;
     5 
     6     @Override
     7     public void eat() {
     8         System.out.println("狗吃骨头");
     9     }
    10 
    11     public void watchHouse(){
    12         System.out.println("狗看家");
    13     }
    14 }
    Dog.java
     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public class Demon {
     4     public static void main(String[] args) {
     5         Animal dog = new Dog();
     6         System.out.println(dog.num);    // 10
     7         // dog 无法使用 Dog()中的watchHouse(), 原因:编译不通过
     8         dog.eat();
     9         // show() 方法编译通过,在Dog类中找不到该方法,就向父类Animal中找
    10         dog.show();
    11     }
    12 }
    Demon.java

    五、种类

    1、向上转型

    就是上面的例子,可以看成变量的隐式类型转换

    2、向下转型(可以看成变量的显示转换)

    a、出现原因

    上面的例子中,使用多态后,对象无法调用子类中有而父类中没有的成员方法

    b、语法

    父类名 对象名A = new 子类名();
    子类名 对象名B = (子类名) 对象名A;

    c、例子

     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public abstract class Animal {
     4     int num = 10;
     5 
     6     public abstract void eat();
     7 
     8     public void show(){
     9         System.out.println("我是动物");
    10     }
    11 }
    Animal
     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public class Dog extends Animal {
     4     int num = 20;
     5 
     6     @Override
     7     public void eat() {
     8         System.out.println("狗吃骨头");
     9     }
    10 
    11     public void watchHouse(){
    12         System.out.println("狗看家");
    13     }
    14 }
    Dog.java
     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public class Demon {
     4     public static void main(String[] args) {
     5         Animal dog = new Dog();
     6         System.out.println(dog.num);    // 10
     7         // dog 无法使用 Dog()中的watchHouse(), 原因:编译不通过
     8         dog.eat();
     9         // show() 方法编译通过,在Dog类中找不到该方法,就向父类Animal中找
    10         dog.show();
    11         // 对象向下转型
    12         Dog isDog = (Dog)dog;
    13         isDog.watchHouse();
    14     }
    15 }
    Demon.java

    d、问题

    数据类型的强制类型转换会出现溢出的现象,对象的向下转型也会出现类似这种情况

    狗->动物->狗

     向上    向下

    狗->动物->猫(错误),在不知道动物类型的情况下

    六、instanceof

    与pyhon中isinstance()函数用法相似

    1、作用

    解决上面的问题:不知道多态对象对应的子类是谁时,引起的错误

    2、语法

    对象 instanceof 类;

    3、返回值类型

    boolean

    4、例子

     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public abstract class Animal {
     4     int num = 10;
     5 
     6     public abstract void eat();
     7 
     8     public void show(){
     9         System.out.println("我是动物");
    10     }
    11 }
    Animal.java
     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public class Dog extends Animal {
     4     int num = 20;
     5 
     6     @Override
     7     public void eat() {
     8         System.out.println("狗吃骨头");
     9     }
    10 
    11     public void watchHouse(){
    12         System.out.println("狗看家");
    13     }
    14 }
    Dog.java
     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public class Cat extends Animal {
     4     @Override
     5     public void eat() {
     6         System.out.println("猫吃鱼");
     7     }
     8 
     9     public void playMouse(){
    10         System.out.println("猫玩老鼠");
    11     }
    12 }
    Cat.java
     1 package cn.wt.day10;
     2 
     3 public class Demon {
     4     public static void main(String[] args) {
     5         Animal dog = new Dog();
     6         System.out.println(dog.num);    // 10
     7         // dog 无法使用 Dog()中的watchHouse(), 原因:编译不通过
     8         dog.eat();
     9         // show() 方法编译通过,在Dog类中找不到该方法,就向父类Animal中找
    10         dog.show();
    11 
    12         System.out.println("=====================================");
    13         //
    14         showMessage(dog);
    15         //
    16         Animal cat = new Cat();
    17         showMessage(cat);
    18     }
    19 
    20     public static void showMessage(Animal animal){
    21         if(animal instanceof Dog){
    22             ((Dog) animal).watchHouse();
    23         }else if (animal instanceof Cat){
    24             ((Cat) animal).playMouse();
    25         }
    26     }
    27 }
    Demon.java

    七、综合实例

    1、电脑类  开启关闭电源、使用设备(符合)

    2、USB接口  打开接口、关闭接口

    3、鼠标类  实现接口、点击鼠标

    4、键盘类  实现接口、写入文字

    注意:向上转型可以自动完成,与变量的隐式转换相似

     1 package cn.wt.day10.demon;
     2 
     3 public class Computer {
     4     public void PowerOn(){
     5         System.out.println("打开电脑");
     6     }
     7 
     8     public void PowerOff(){
     9         System.out.println("关闭电源");
    10     }
    11 
    12     public void useDevice(USB usb){
    13         usb.open();
    14         if(usb instanceof Mouse){
    15             ((Mouse) usb).click();
    16         }else if(usb instanceof KeyWord){
    17             ((KeyWord) usb).type();
    18         }
    19         usb.close();
    20     }
    21 
    22 }
    Computer.java
    1 package cn.wt.day10.demon;
    2 
    3 public interface USB {
    4     public abstract void open();
    5     public abstract void close();
    6 }
    USB.java
     1 package cn.wt.day10.demon;
     2 
     3 public class Mouse implements USB {
     4     @Override
     5     public void open() {
     6         System.out.println("打开鼠标连接");
     7     }
     8 
     9     @Override
    10     public void close() {
    11         System.out.println("关闭鼠标连接");
    12     }
    13 
    14     public void click(){
    15         System.out.println("点击鼠标");
    16     }
    17 }
    Mouse.java
     1 package cn.wt.day10.demon;
     2 
     3 public class KeyWord implements USB {
     4     @Override
     5     public void open() {
     6         System.out.println("打开键盘连接");
     7     }
     8 
     9     @Override
    10     public void close() {
    11         System.out.println("关闭键盘连接");
    12     }
    13 
    14     public void type(){
    15         System.out.println("输入文字");
    16     }
    17 }
    KeyWord.java
     1 package cn.wt.day10.demon;
     2 
     3 public class Demon {
     4     public static void main(String[] args) {
     5         Computer computer = new Computer();
     6         computer.PowerOn();
     7         // 鼠标
     8         USB useMouse = new Mouse();
     9         computer.useDevice(useMouse);
    10         // 键盘, 使用匿名对象, 向上转型 自动转
    11         computer.useDevice(new KeyWord());
    12         computer.PowerOn();
    13     }
    14 }
    Demon.java
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