Java学习笔记11（面向对象四：多态）

多态：

举例：描述一个事物的多种形态，如Student类继承了Person类，一个Student对象既是Student，又是Person

多态体现为：父类引用变量可以指向子类对象

多态的前提：必须有子父类关系或者类实现接口关系，否则无法完成多态

在使用多态后的父类引用变量调用方法时，会调用子类重写后的方法

举例：

public class Fu {
    public void show(){
        System.out.println("父类的show方法");
    }
}

public class Zi extends Fu{
    public void show(){
        System.out.println("子类重写父类的show方法");
    }
}

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        //利用多态性
        //公式：父类类型（接口类型）变量 = new 子类的对象
        Fu f = new Zi();
        f.show();
    }

}
//输出：子类重写父类的show方法

抽象类多态：

public abstract class Person {
    public abstract void work();
}

public class Teacher extends Person {
    public void work() {
        System.out.println("Teacher在工作");
    }

}

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        //抽象类多态
        Person p = new Teacher();
        p.work();
    }

}
//输出：Teacher在工作

接口多态：

public interface Work {
    public abstract void work();
}

public class Student implements Work{
    public void work(){
        System.out.println("Student在工作");
    }
}

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        //接口多态
        Work w = new Student();
        w.work();
    }

}
//输出：Student在工作

多态中成员方法的特点：

public class Fu {
    int a = 1; 
}

public class Zi extends Fu{
    int a = 2;
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Fu f = new Zi();
        System.out.println(f.a);
    }
}
//输出：1

成员变量：

编译的时候，参考父类中有没有这个变量，如果有，编译成功，如果没有，编译失败

运行的时候，运行的是父类中的变量值

总结：编译运行全看父类

成员方法：

父类中没有声明或者定义的方法无法调用，

子类如果重写，调用的是子类方法，子类没有重写，调用父类方法

总结：编译看父类，运行看子类

instanceof关键字：

用于比较引用数据类型：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //Person p = new Student();
        Person p = new Teacher();
        boolean b = p instanceof Student;
        System.out.println(b);
    }
}
//输出：false

多态转型：

向上转型：

 java是一种强制数据类型的语言，参与运算的数据，需要保证类型的统一

如Person p = new Student();

两个数据类型是不同的，但是成功运行

因为这里出现了自动类型提升，将取值范围小的自动提升为取值范围大的

范围小的，看成是子类，范围大的，看成是父类

这里子类提升到了父类的类型

优点：可以调用子类和父类的共有内容

缺点：无法调用子类的特有内容

如果想调用子类的特有内容：

向下转型（类似以前提到的强制转型）：

Student s = (Student)p;

由父类类型强制转回子类的类型

好处：可以调用子类特有的功能

转型的案例：

public abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}

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

public class Dog extends Animal {
    public void eat(){
        System.out.println("狗在吃");
    }
    public void lookHome(){
        System.out.println("狗在看家");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a1 = new Cat();
        Animal a2 = new Dog();
        a1.eat();
        a2.eat();
        //向下转型，调用子类的特有方法
        //使用if .instanceof. 为了确保安全性
        if(a1 instanceof Cat){
            Cat c = (Cat)a1;
            c.catchMouse();
        }
        if(a2 instanceof Dog){
            Dog d = (Dog)a2;
            d.lookHome();
        }
    }
}
/*输出：
 * 猫在吃
 * 狗在吃
 * 猫在抓老鼠
 * 狗在看家
 */