使用Java实现面向对象编程——第三章 多态

2018-08-21 05:31:44来源:博客园 阅读 ()

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1、多态:(polymorphism):

是具有表现多种形态能力的特征;

(专业化的说法:)同一个实现接口(引用类型),使用不同的实例而执行不同的操作

指一个引用(类型)在不同情况下的多种状态。也可以理解成:多态是指通过指向父类的指针,来调用在不同子类中实现的方法。

多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力,

多态就是同一个接口,使用不同的实例而执行不同操作,多态性是对象多种表现形式的体现。

多态的优点:

  1. 消除类型之间的耦合关系

  2. 可替换性

  3. 可扩充性

  4. 接口性

  5. 灵活性

  6. 简化性

  7、可以减少类中代码量

  8、可以提高代码的拓展性和可维护性

多态存在的三个必要条件:

继承

重写

父类引用指向子类对象

2、实现多态:

实现多态的三个要素:

    编写具有继承关系的父类和子类;

  子类重写父类方法;

  使用父类的引用指向子类的对象;

实现多态的两种方式(继承和接口):

使用父类作为方法形参实现多态:

  Eg:使用多态优化主人给宠物喂食;

     

使用父类作为方法返回值实现多态:

 

示例(错误):

      

Eg1:多态的形式1:父类Pet做形参,子类做实参;

狗类(子类):

     

企鹅类(子类):

     

猫类(子类):

    

主人类:

    

测试类:

 

 

输出结果:

     

Eg2:多态的形式2:父类做引用类型,子类实例化;

测试类(其他类见eg1)

 

运行结果(注意蓝色部分):

 

Eg3:父类作为方法返回值,自类实例化,类型自动转换;

主人类(在eg1的主人类上增加代码):

 

测试类(其他类见eg1):

 

运行结果:

 

3、转换:

向上转型:子类到父类的转换;

  //自动转型

  Pet pet=new Dog();

 

Eg:向下转换:

主人类:

public class Master {

       public void play(Pet pet){

               if (pet instanceof Dog) {    //如果传入的是狗狗

                Dog dog = (Dog) pet;

                dog.catchingFlyDisc();

       }else if (pet instanceof Penguin) {   //如果传入的是企鹅

                Penguin pgn = (Penguin) pet;

                pgn.swimming();

       }

       }

}

 

向下转型:父类到子类的转换(强制类型转换):

    ●instanceof运算符:instanceof通常和强制类型转换结合使用

    语法:

      对象  instanceof  类或接口    

Eg1:实现宠物玩的方法:

子类和宠物类:    

         

主人类:

测试类:

 

输出结果:

 

Eg2

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

      show(new Cat());  // 以 Cat 对象调用 show 方法

      show(new Dog());  // 以 Dog 对象调用 show 方法

               

      Animal a = new Cat();  // 向上转型 

      a.eat();               // 调用的是 Cat 的 eat

      Cat c = (Cat)a;        // 向下转型 

      c.work();        // 调用的是 Cat 的 catchMouse

 } 

          

  public static void show(Animal a)  {

     a.eat(); 

       // 类型判断

       if (a instanceof Cat)  {  // 猫做的事情

           Cat c = (Cat)a; 

           c.work(); 

       } else if (a instanceof Dog) { // 狗做的事情

           Dog c = (Dog)a; 

           c.work(); 

       } 

   } 

 

 abstract class Animal { 

   abstract void eat(); 

 

class Cat extends Animal { 

   public void eat() { 

       System.out.println("吃鱼"); 

   } 

   public void work() { 

       System.out.println("抓老鼠"); 

   } 

 

class Dog extends Animal { 

   public void eat() { 

       System.out.println("吃骨头"); 

   } 

   public void work() { 

       System.out.println("看家"); 

   } 

}

4、  附加:

●父类引用指向子类对象,引用对象只能调用子类重写父类的方法并不能调用子类特有的方法。不然会报错;

实现多态的条件:继承的存在、子类重写父类的方法、父类引用变量指向子类对象;

 

●子类转换为父类(将一个父类的引用指向一个子类对象),称为向上转型;

●一个类继承父类,且都有方法重载的过程,在调用的时候如果该子类有该方法,则用该子类方法,如果该子类没有该方法则调用父类的该方法;

●继承体系下,如果没有用super关键字指定调用属性和方法,先在子类中,再去父类找;

●Java中的继承和多态。用父类声明,实例化父类对象,调用的是父类中的方法。

用子类声明,实例化子类,调用的是子类中的方法。

用父类声明,实例化子类,调用的是子类中的重写方法。

●子类对象赋值给父类引用,此时调用的方法是被子类重写的方法。

 

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