面向对象之多态

多态


定义:

对同一个对象,在不同时刻体现出来的不同状态

JAVA中多态的前提:

  • 有继承关系
  • 有方法重写
  • 有父类引用指向子类对象
Father f = new Son();

多态中成员的访问特点

  • 成员变量
    • 编译看左边,执行看左边
  • 成员方法
    • 编译看左边,执行看右边

实例:

Animal类(父类)

public class Animal {
    public int age = 40;
    public String name = "老虎";

    public void eat() {
        System.out.println("eat rise");

    }
    public void play() {
        System.out.println("动物喜欢玩");
    }
}

Cat类(子类)

public class Cat extends Animal {
    public int age = 20;
    
    public int catHeight = 15;
    public void eat() {
        System.out.println("The cat like eatting cake!");
    }
    
    public void climb() {
        System.out.println("猫喜欢爬");
    }
    public void play() {
        System.out.println("猫喜欢玩");
    }

}

Test类(测试类)

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a = new Cat();

        System.out.println(a.age);
        a.eat();
        System.out.println(a.name);
//      System.out.println(a.catHeight);
        a.play();
//      a.climb();

    }

}

测试结果:


40
The cat like eatting cake!
老虎
猫喜欢玩


总结

我们发现,当父类引用指向子类对象的时候:

Animal a = new Cat();

对象a调用的成员变量age,打印输出的是父类的age:

System.out.println(a.age);//40

对象a调用的成员变量name,打印输出的是父类的name:

System.out.println(a.name); //老虎

对象a调用的成员变量catHeight,编译报错,说无法在Animal类中找到该成员变量。

System.out.println(a.catHeight); //编译出错

结论

当父类引用指向子类对象的时候,用该对象调用的成员变量必须是父类中含有的,而且执行会打印输出父类的成员变量的值。


  • 编译看左边,执行看左边

对象a调用成员方法eat(),打印输出的却是子类的成员方法eat();

a.eat(); //The cat like eatting cake!

对象a调用成员方法play(),打印输出的却是子类的成员方法play();

a.play(); //猫喜欢玩

对象a调用Cat类仅有的成员方法climb(),编译报错:

a.climb(); //报错

结论

当父类引用指向子类对象的时候,用该对象调用的成员方法必须是父类中含有的,而执行的时候,如果子类也有这个成员方法,那么执行的是子类的成员方法。

如果子类中没有,那么执行的还是父类的成员方法。

如果该成员方法只有子类有,而父类没有,在调用该方法后编译会直接报错,无法执行。


  • 编译看左边,执行看右边

问题

  • 为什么成员变量和成员方法的访问不一样呢?

答:因为成员方法有重写,而成员变量没有。


多态的好处和弊端

  • 好处:
    • 提高了程序的扩展性

实例


Animal类(父类)

public class Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃东西");
    }
}

Cat类(子类)

public class Cat extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

Dog类(子类)

public class Dog extends Animal{
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨头");
    }
}

AnimalOperator类(操作类)

public class AnimalOperator {
    public void animalOperatorDemo(Animal a) {
        a.eat();
    }
}

polymorphicDemo类(测试类)

public class polymorphicDemo {
    public static void main(String[] args) {
        AnimalOperator ao = new AnimalOperator();
        Cat c = new Cat();
        
        //父类对象指向子类引用
        Animal a = new Cat();
        ao.animalOperatorDemo(c);
        ao.animalOperatorDemo(a);
        //编译通过与否看左边,而方法执行用右边    
    }
}

打印结果:

猫吃鱼

猫吃鱼


  • 弊端:
    • 不能使用子类特有的功能

多态转型

向上转型

  • 从子到父
Animal a = new Cat();
  • 父类引用指向子类对象

向下转型

  • 从父到子
Cat c = (Cat) a;
  • 父类引用转为子类对象

问题

在多态情况下,要调用子类特有的方法,怎么做?

  1. 创建子类对象,调用子类对象的方法。
  2. 采用向下转型,调用子类对象的方法。

实例

Animal类(父类)

public class Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("动物吃东西");
    }
}

Cat类(子类)

public class Cat extends Animal{
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
    
    public void play() {
        System.out.println("猫玩躲猫猫");
    }
}

Dog类(子类)

public class Dog extends Animal{
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨头");
    }
    public void lookDoor() {
        System.out.println("狗看门");
    }
}

Test类(测试类)

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
//      向上转型
        Animal a = new Cat();
        a.eat();
        System.out.println("---------");
//      向下转型
         Cat c = (Cat) a;
         c.eat();
         c.play();
//       向上转型
        System.out.println("---------");
        a = (Animal)c;
        a.eat();
        
//      向下转型错误演示
        /*
        System.out.println("----------");
        Dog d = (Dog)a;
        d.eat();
        d.lookDoor();
        //这样做会出现类型转换异常classcastexception
        */
        //向上转型
        a = new Dog();
        a.eat();
        
        //向下转型
        Dog d = (Dog) a;
        d.eat();
        d.lookDoor();
    } 
}

打印结果:

猫吃鱼


猫吃鱼

猫玩躲猫猫


猫吃鱼
狗吃骨头
狗吃骨头
狗看门


©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,504评论 6 496
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,434评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,089评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,378评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,472评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,506评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,519评论 3 413
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,292评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,738评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,022评论 2 329
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,194评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,873评论 5 338
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,536评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,162评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,413评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,075评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,080评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容