多态性（Java）

news2024/11/16 7:47:05

本篇学习面向对象语言的第三个特性——多态。

1、多态的概念

2、继承多态实现条件

3、重写

4、重新与重载的区别：

5、向上转移和向下转型

5、1向上转型：

5、2 向下转型

1、多态的概念

多态的概念：通俗来说，就是多种形态，具体点就是去完成某个行为，当不同的对象去完成时会产生出不同的状态。一般地，面向对象的多态性主要指两个方面：

1、方法的重载：在同一个类中定义多个同名的不同形态的方法。

2、子类对父类方法的覆盖（也叫重写）：在子类对父类定义的方法重新定义，在子类中将隐藏来自父类的同形态方法。

2、继承多态实现条件

在java中要实现多态，必须要满足如下几个条件，缺一不可：

1. 必须在继承体系下
2. 子类必须要对父类中方法进行重写
3. 通过父类的引用调用重写的方法
多态体现：在代码运行时，当传递不同类对象时，会调用对应类中的方法。

代码如下：

class Animal {
    String name;
    int age;
    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
   void eat(){
       System.out.println(name+"吃饭");
   }
}
public class Dog extends Animal{
    public Dog(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
    @Override
    void eat() {
        System.out.println(name+"吃狗粮");
    }
}
public class Cat extends Animal{
    public Cat(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
    @Override
    void eat() {
        System.out.println(name+"吃猫粮");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog =new Dog("旺财",3);
        dog.eat();
        System.out.println("———————————————");
       Cat cat =new Cat("小花",5);
        cat.eat();
    }
}

3、重写

重写也叫覆盖，是子类对父类非静态、非private修饰、非final修饰非构造方法修饰的方法的重写。返回值和参数都不能改变。

【方法重写的规则】
（1）子类在重写父类的方法时，一般必须与父类方法原型一致： 返回值类型方法名 (参数列表) 要完全一致，若被重写的方法返回值类型可以不同，但是必须是具有父子关系的。
（2）访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如：如果父类方法被public修饰，则子类中重写该方法就不能声明为 protected父类被static、private修饰的方法、构造方法都不能被重写。
（3）重写的方法, 可以使用 @Override 注解来显式指定. 有了这个注解能帮我们进行一些合法性校验. 例如不小心将方法名字拼写错了 (比如写成 aet), 那么此时编译器就会发现父类中没有 aet 方法, 就会编译报错, 提示无法构成重写.

【重写的设计原则】
对于已经投入使用的类，尽量不要进行修改。最好的方式是：重新定义一个新的类，来重复利用其中共性的内容，静态绑定：也称为前期绑定(早绑定)，即在编译时，根据用户所传递实参类型就确定了具体调用那个方法。典型代表函数重载。
动态绑定：也称为后期绑定(晚绑定)，即在编译时，不能确定方法的行为，需要等到程序运行时，才能够确定具体调用那个类的方法。并且添加或者改动新的内容。

4、重新与重载的区别：

区别点	重写	重载
参数列表	一定不能被修改	必须修改
返回类型	一定不能被修改（除非可以构成父子关系）	可以修改
访问限定符	可以降低限制	可以修改

即：方法重载就是一个类的多态性表现，而方法的重写是子类与父类的一种多态性表现。

5、向上转移和向下转型

5、1向上转型：

向上转型：实际就是创建一个子类对象，将其当成父类对象来使用。

语法格式：父类类型对象名 = new 子类类型（）；

Animal animal = new Cat ( "元宝" ，3 )；

animal是父类类型，但可以引用一个子类对象，因为是从小范围向大范围的转换。

使用场景：

1、直接赋值

2、方法传参

3、方法返回

举例代码（水平有限，代码写的有点毛病，但是为了更好的理解与区分三种用法，我只能这么表示。也欢迎朋友们在评论区指出错误并指导。）

public class Test {
    public static void eat(Animal animal2) {
        animal2.eat();
    }

    public static Dog main(String[] args) {
        Animal animal1 = new Dog("旺财", 3);//直接赋值转型
        animal1.eat();
        System.out.println("———————————————");
        Cat cat = new Cat("小花", 5);
        eat(cat);//以传参的方式转型
        System.out.println("———————————————");{
               if (animal1.age > cat.age)
                return new Dog("大黄", 1);//方法返回转型
            else
               return null;
        }
    }
 }