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[JavaEE] 好程序员Java培训分享三大特性之多态

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叶子老师 发表于 2019-8-15 15:54:31 | 只看该作者 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
 好程序员Java培训分享三大特性之多态,一、什么是多态
  1.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而准备的。这是我们最后一个概念,也是最重要的知识点。
  2.多态的定义:指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。(发送消息就是函数调用)
  3.实现多态的技术称为:动态绑定(dynamic binding),是指在执行期间判断所引用对象的实际类型,根据其实际的类型调用其相应的方法。
  4.多态的作用:消除类型之间的耦合关系。
  5.现实中,关于多态的例子不胜枚举。比方说按下F1键这个动作,如果当前在 Flash 界面下弹出的就是AS 3的帮助文档;如果当前在Word下弹出的就是 Word 帮助;在 Windows 下弹出的就是Windows帮助和支持。同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。
  多态存在的三个必要条件
  1、要有继承;
  2、要有重写;
  3、父类引用指向子类对象。
  二、多态的好处:
  1.可替换性(substitutability)。多态对已存在代码具有可替换性。例如,多态对圆Circle类工作,对其他任何圆形几何体,如圆环,也同样工作。
  2.可扩充性(extensibility)。多态对代码具有可扩充性。增加新的子类不影响已存在类的多态性、继承性,以及其他特性的运行和操作。实际上新加子类更容易获得多态功能。例如,在实现了圆锥、半圆锥以及半球体的多态基础上,很容易增添球体类的多态性。
  3.接口性(interface-ability)。多态是超类通过方法签名,向子类提供了一个共同接口,由子类来完善或者覆盖它而实现的。如图8.3 所示。图中超类Shape规定了两个实现多态的接口方法,computeArea()以及computeVolume()。子类,如CircleSphere为了实现多态,完善或者覆盖这两个接口方法。
  4.灵活性(flexibility)。它在应用中体现了灵活多样的操作,提高了使用效率。
  5.简化性(simplicity)。多态简化对应用软件的代码编写和修改过程,尤其在处理大量对象的运算和操作时,这个特点尤为突出和重要。
  Java中多态的实现方式: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。
下面是个经典例子:
/*
对象的多态性:动物 x = new ();
函数的多态性:函数重载、重写
1、多态的体现
父类的引用指向了自己的子类对象
父类的引用也可以接收自己的对象
2、多态的前提
必须是类与类之间只有关系,要么继承或实现
通常还有一个前提,存在覆盖
3、多态的好处
多态的出现大大的提高了程序的扩展性
4、多态的弊端
只能使用父类的引用访问父类的成员
5、多态的应用
6、注意事项
*/
/*
需求:
猫,狗。
*/
abstract class Animal
{
        abstract void eat();
}
class Cat extends Animal
{
        public void eat()
        {
                System.out.println("吃鱼");
        }
        public void catchMouse()
        {
                System.out.println("抓老鼠");
        }
}
class Dog extends Animal
{
        public void eat()
        {
                System.out.println("吃骨头");
        }
        public void kanJia()
        {
                System.out.println("看家");
        }
}
class DuoTaiDemo
{
        public static void main(String[] args)
        {
                function(new Cat());
                function(new Dog());
              
                Animal a = new Cat();//向上转型
                a.eat();
               
                Cat c = (Cat)a;//向下转型
                c.catchMouse();        
        }
        
        public static void function(Animal a)
        {
                a.eat();
                //用于子类型有限
                //或判断所属类型进而使用其特有方法
                if(a instanceof Cat)
                {
                        Cat c = (Cat)a;
                        c.catchMouse();
                }
                else if(a instanceof Dog)
                {
                        Dog c = (Dog)a;
                        c.kanJia();
                }
        }        
}        
执行结果为:
  吃骨头
  看家
  吃鱼
  抓老鼠
  在上面的实例中,我们看到两个名词“向上转型”和“向下转型”,我们要理解多态,就必须要明白什么是“向上转型”及“向下转型”。
  在继承中我们简单介绍了向上转型,再多说一下:在上面的例子中,Animal是父类,Cat Dog是子类。我们定义如下代码:
  Animal  a = new  Dog();
  在这里我们这样理解,这里定义了一个 Animal 类型的a,它指向 Dog 对象实例。由于Dog 是继承 Animal,所以 Dog 可以自动向上转型为Animal,所以 a 是可以指向Dog 实例对象的。这样做存在一个非常大的好处,在继承中我们知道子类是父类的扩展,它可以提供比父类更加强大的功能,如果我们定义了一个指向子类的父类引用类型,那么它除了能够引用父类的共性外,还可以使用子类强大的功能。
  但是向上转型存在一些缺憾,那就是它必定会导致一些方法和属性的丢失,而导致我们不能够获取它们。所以父类类型的引用可以调用父类中定义的所有属性和方法,却不能调用子类中的方法和属性。
  若我们向调用子类中的方法怎么办呢?这就利用到了“向下转型”,在代码中的体现就是:
  Cat c = (Cat)a;//向下转型
  c.catchMouse();
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