Java 多态

文章目录

• 多态
  • 向上转型和向下转型
    • 向上转型和重写
    • 重写和重载的区别
    • 动态绑定和静态绑定
    • 用代码来解释什么是多态
    • 向下转型
  • 多态的优点
• 总结

多态

1. 什么是多态？为什么要使用多态？
   简单来说是多种形态，具体来说是去完成某个事情，当不同对象去完成同一件事表现出来的不同结果/状态

打个比方就是同一个人对待不同人表现出来的形态是不同的

2. 多态实现的三个条件：

向上转型和向下转型

向上转型和重写

1. 将子类对象给父类类型的引用
   父类类型 对象名 = new 子类类型()

直接赋值的

classAnimal{publicString name;publicint age;publicAnimal(String name,int age){this.name = name;this.age = age;}// 父类中的this是当前对象的引用publicvoideat(){System.out.println(this.name +" ");}}classDogextendsAnimal{publicDog(String name,int age){super(name,age);// 调用父类的构造方法进行从父类继承过来的成员的构造}publicvoidback(){System.out.println(this.name +"汪汪汪 ");}}publicclass test {publicstaticvoidmain(String[] args){// 向上转型Animal animal =newDog("小白",3); animal.eat();// 调用父类自己的eat}}

2. 传返回值的向上转型

第二种向上转型，传参的

4. 重写的三个条件：
   父类实现的方法不满足你需要的功能的时候可以进行重写

a. 方法的返回值一样
方法名一样
方法的参数列表一样

b. 被重写的方法的访问修饰限定符在子类中的要大于等于父类的

权限大小：private < 默认的 < protected < public

c. 被private的方法是不能被重写的

d. 被static修饰的方法是不能被重写的

e. 被final修饰的方法是不可以被重写的，因为具有了常性

f. 构造方法也是不可以被重写的

publicfinalvoideat(){// ...}

被重写的方法返回值类型可以不同，但必须是父子关系

重写：在子类和父类中有同名的方法，
这时候子类对象给父类类型的引用（向上转型），使用该对象再调用，调用的是子类的方法，不再是父类的方法
上面的过程叫做动态绑定

下面是子类重写了父类的eat

@override可以提示你重写是否写错了，提示语法错误

重写和重载的区别

1. object类是所有类的父类

Dog类重写了自己的toString，就使用自己的toString
没有重写就调用父类的toString

动态绑定和静态绑定

1. 静态绑定：在编译的时候就确定了调用哪个方法，比如重载

动态绑定：在编译的时候不能确定，在运行时确定调用哪个方法，比如重写

用代码来解释什么是多态

不能调用子类特有的方法，只能调用父类的方法，重写啦才调用子类的方法（而且是同一个名字的方法，比如eat()）

向下转型

1. 父类对象给子类类型的引用

如果animal引用的对象是Cat对象的实例，如果是就成功，不是就走下面的打印

向下转型不安全

多态的优点

1. 能够降低代码的圈复杂度，避免使用大量的if-else
2. 一段代码中条件语句和循环语句出现的个数 , 这个个数就称为 " 圈复杂度 ".

不使用多态，打印下列图形？

classShape{publicvoiddraw(){System.out.println("画图");}}classRectextendsShape{@Overridepublicvoiddraw(){System.out.println("⬜");}}classCycleextendsShape{@Overridepublicvoiddraw(){System.out.println("⚪");}}classFlowerextendsShape{@Overridepublicvoiddraw(){System.out.println("❀");}}classTest2{publicstaticvoiddrawShapes(){Rect rect =newRect();Cycle cycle =newCycle();Flower flower =newFlower();String[] shapes ={"cycle","rect","cycle","rect","flower"};for(String shape : shapes){if(shape.equals("cycle")){ cycle.draw();}elseif(shape.equals("rect")){ rect.draw();}else{ flower.draw();}}}publicstaticvoidmain(String[] args){drawShapes();}}

使用多态

publicstaticvoidmain(String[] args){Shape shapes ={newCycle(),newRect(),newCycle(),newRext(),newFlower()};// 向上转型for(Shape shape : shapes){ shape.draw();}}

3. 可扩展能力强
   如果要新增一种新的形状，使用多态该代码成本也比较低

classFlowerextendsShape{publicvoiddraw(){System.out.println("花!");}}

4. 属性没有多态
   当父类的成员变量和子类的成员变量同名时，通过父类引用，只能访问父类的变量
5. 构造方法是没有多态的，因为不能重写，重写会造成构造的混乱

总结

1. 向上转型有什么用？
   是重写的前提，一个子类对象给父类类型的引用
2. 动态绑定有什么用？
   是实现多态的基础，在编译的时候不确定调用哪个方法，在运行的时候确定调用哪个方法
   动态绑定在编译时显示地是调用父类的方法，但是在运行时显示的是调用子类重写父类的方法

多态主要就是下图中的三点