1多态

多态是指多种形态，多种形式。比如一个父类可以指向多个子类。
语法格式：

父类类型  变量名 = new 子类类型();
变量名.方法名();
Pet pet = new Cat();
pet.toString();

1.1多态的转型

多态的转型分为向上转型与向下转型两种：

• 向上转型就是父类引用指向子类对象
• 向下转型就是子类引用指向父类对象

1.1.1向上转型

向上转型：当有子类对象赋给一个父类引用时，便是向上转型，多态本身就是向上转型的过程。
使用格式：

父类类型  变量名 = new 子类类型();

例如：

Person p = new Student();

1.1.2向下转型

向下转型：一个已经向上转型的子类对象可以使用强制类型转换，将父类引用转为子类引用，这个过程就是向下转型。
使用格式：

子类类型 变量名 = (子类类型) 父类类型的变量;

例如：

Student stu = (Student) p;  //变量p 实际上指向Student对象

多态的好处和弊端

• 当父类的引用指向子类对象时，就发生了向上转型，即把子类类型对象转成了父类类型。向上转型的好处是隐藏了子类类型，提高了代码的扩展性。
• 但向上转型也有弊端，只能使用父类共性的内容，而无法使用子类特有的功能，功能有限制。
  案例：

//描述动物类，并抽取共性eat方法
abstract class Animal {
    abstract void eat();
}
 
// 描述狗类，继承动物类，重写eat方法，增加lookHome方法
class Dog extends Animal {
    void eat() {
        System.out.println("啃骨头");
    }

    void lookHome() {
        System.out.println("看家");
    }
}

// 描述猫类，继承动物类，重写eat方法，增加catchMouse方法
class Cat extends Animal {
    void eat() {
        System.out.println("吃鱼");
    }

    void catchMouse() {
        System.out.println("抓老鼠");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a = new Dog(); //多态形式，创建一个狗对象
        a.eat(); // 调用对象中的方法，会执行狗类中的eat方法
        // a.lookHome();//使用Dog类特有的方法，需要向下转型，不能直接使用
        
        // 为了使用狗类的lookHome方法，需要向下转型
        // 向下转型过程中，可能会发生类型转换的错误，即ClassCastException异常
        // 那么，在转之前需要做健壮性判断 
        if( !(a instanceof Dog)){ // 判断当前对象是否是Dog类型
                System.out.println("类型不匹配，不能转换"); 
                return; 
        } 
        Dog d = (Dog) a; //向下转型
        d.lookHome();   //调用狗类的lookHome方法
    }
}

总结：

• 什么时候使用向上转型
  当不需要面对子类类型时，通过提高扩展性，或者使用父类的功能就能完成相应的操作，这时就可以使用向上转型。
  例如：

Animal a = new Dog();
a.eat();

• 什么时候使用向下转型
  当要使用子类特有的功能时，就需要使用向下转型。
  例如：

Dog d = (Dog) a; //向下转型
d.lookHome();    //调用狗类的lookHome方法

• 向下转型的好处：可以使用子类特有的功能
• 向下转型的弊端：需要面对具体子类对象；在向下转型时容易发生ClassCastException类型转换异常。在转换之前必须做类型判断。例如：

if(a instanceof Dog){…}