一、多态概述
面向对象三大特征:封装性、继承性、多态性
extends继承或implements实现,是多态的前提
一个对象拥有多种形态,这就是:对象的多态性
二、多态的格式和使用
代码中体现多态性,其实就是一句话:父类引用指向子类对象。
格式:
父类对象 对象名 = new 子类名称();
或者:
接口名称 对象名 = new 实现类名称();
示例:
public class Fu {
public void method() {
System.out.println("父类方法");
}
public void mehtodFu(){
System.out.println("父类特有方法");
}
}
public class Zi extends Fu {
@Override
public void method() {
System.out.println("子类方法");
}
}
public class Demo01Polymorphism {
public static void main(String[] args) {
//使用多态写法
//左侧父类的引用指向了右侧子类的对象
Fu obj =new Zi();
obj.method();
//子类没有就向上寻找
obj.mehtodFu();
}
}
三、多态中成员变量访问的使用特点
变量是不存在覆盖重写的
访问成员变量的两种方式:
1.直接通过对象名称访问成员变量:等号左边是谁,优先使用谁,没有则向上找
2.间接通过成员方法访问成员变量:看该方法属于谁,优先使用谁,没有则向上找。
public class Fu {
int num = 10;
public void showNum() {
System.out.println(num);
}
}
public class Zi extends Fu {
int num = 20;
int age = 15;
@Override
public void showNum() {
System.out.println(num);
}
}
public class MultiField {
public static void main(String[] args) {
//使用多态写法,父类引用指向子类对象
Fu obj=new Zi();
System.out.println(obj.num);
//System.out.println(obj.age); //错误写法!程序不存在向下寻找!!!
System.out.println("===============");
//子类没有覆盖重写,就是父:10
//子类如果覆盖重写,就是子:20
obj.showNum();
}
}
四、多态中成员方法的使用特点
在多态的代码当中,成员方法的访问规则是:看new的是谁,就优先用谁,没有则向上找。
口诀:编译看左边,运行看右边。
成员变量VS成员方法
成员变量:编译看左边,运行还看左边。
成员方法:编译看左边,运行看右边。
public class Fu {
int num = 10;
public void showNum() {
System.out.println(num);
}
public void method(){
System.out.println("父类方法");
}
public void methodFu(){
System.out.println("父类特有方法");
}
}
public class Zi extends Fu {
int num = 20;
int age = 15;
@Override
public void showNum() {
System.out.println(num);
}
@Override
public void method() {
System.out.println("子类方法");
}
public void methodZi(){
System.out.println("子类特有方法");
}
}
public class Demo02MultiField {
public static void main(String[] args) {
Fu obj = new Zi(); //多态
obj.method(); //父子类都有,优先使用子类
obj.methodFu(); //子类没有,父类有,向上找父类
//编译看左边,左边是Fu,Fu当中没有methodZi()方法,所以编译出错。
//obj.methodZi(); //错误写法!
}
}
五、使用多态的好处
不使用多态VS使用多态
以员工类(抽象类)为例
如果不用多态,只用子类,那么写法是:
Teacher one = new Teacher();
one.work(); //讲课
Assistant two = new Assistant();
two.work(); //辅导
使用多态:
Employee one = new Teacher();
one.work(); //讲课
Employee two = new Assistant ();
two.work(); //辅导
好处:无论右边new的时候换成哪个子类对象,等号左边调用方法都不会变化。
六、对象的向上转型
多态的向上转型,其实就是多态的写法:
格式:父类对象 对象名 = new 子类名称();
含义:右侧创建一个子类对象,把它当做父类来看待使用。
注意事项:向上转型一定是安全的。从小范围转向大范围。
public abstract class Animal {
public abstract void eat();
}
public class Cat extends Animal {
@Override
public void eat() {
System.out.println("猫吃鱼");
}
}
public class Demo01Main {
public static void main(String[] args) {
//对象向上转型,就是:父类引用指向子类对象
Animal animal =new Cat();
animal.eat();
}
}
七、对象的向下转型
向上转型一定是安全的,但是也有弊端——对象一旦向上转型为父类,那么就无法调用子类原本特有的内容。
解决方案:用对象的向下转型还原。
对象的向下转型,其实是一个还原动作。
格式:子类名称 对象名 =(子类名称)父类对象;
含义:将父类对象,还原成本来的子类对象
Animal animal = new Cat(); //本身是猫,向上 转型成为动物
Cat cat = (Cat)anima;//本来是猫,已经被当作动物了,还原回来成为本来的猫
注意事项:
a.必须保证对象本来创建的时候就是猫,才能向下转型成为猫。
b.如果对象创建的时候本来不是猫,现在非要向下转型成为猫,就会报错。
public class Demo01Main {
public static void main(String[] args) {
//对象向上转型,就是:父类引用指向子类对象
Animal animal =new Cat();
animal.eat();
//animal.eatMouse(); //错误写法!!
//向下转型,进行还原动作
Cat cat =(Cat)animal;
cat.eatMouse();
//下面是错误的向下转型
//本来new的时候是一只猫,现在非要做狗
//错误写法!编译不会报错,单数运行会出现异常:
//java.lang.ClassCastException,类转换异常
Dog dog =(Dog)animal;
}
}
八、instanceof关键词的用法
如何才能知道一个父类引用对象,本来是什么子类?
格式:
对象 instanceof 类名称
这将会得到一个boolean值结果,也就是判断前面的对象能不能当作后面类型的实例。
public class Demo02Instanceof {
public static void main(String[] args) {
Animal animal = new Cat();
animal.eat(); //猫吃鱼
//如果希望调用子类特有方法,需要向下转型
if (animal instanceof Dog) {
Dog dog = (Dog) animal;
dog.watchMouse();
}
if (animal instanceof Cat) {
Cat cat = (Cat) animal;
cat.eatMouse();
}
}