Java 多态


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,如图所示:
多态的概念 - 图1
多态性是对象多种表现形式的体现。

现实中,比如我们按下 F1 键这个动作:

  • 如果当前在 Flash 界面下弹出的就是 AS 3 的帮助文档;
  • 如果当前在 Word 下弹出的就是 Word 帮助;
  • 在 Windows 下弹出的就是 Windows 帮助和支持。

同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。

多态的优点

    1. 消除类型之间的耦合关系
    1. 可替换性
    1. 可扩充性
    1. 接口性
    1. 灵活性
    1. 简化性

      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

比如:
Parent p = new Child();
当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,再去调用子类的同名方法。
多态的好处:可以使程序有良好的扩展,并可以对所有类的对象进行通用处理。
以下是一个多态实例的演示,详细说明请看注释:

  1. Test.java 文件代码:
  2. public class Test {
  3. public static void main(String[] args) {
  4. show(new Cat()); // 以 Cat 对象调用 show 方法
  5. show(new Dog()); // 以 Dog 对象调用 show 方法
  6. Animal a = new Cat(); // 向上转型
  7. a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat
  8. Cat c = (Cat)a; // 向下转型
  9. c.work(); // 调用的是 Cat 的 work
  10. }
  11. public static void show(Animal a) {
  12. a.eat();
  13. // 类型判断
  14. if (a instanceof Cat) { // 猫做的事情
  15. Cat c = (Cat)a;
  16. c.work();
  17. } else if (a instanceof Dog) { // 狗做的事情
  18. Dog c = (Dog)a;
  19. c.work();
  20. }
  21. }
  22. }
  23. abstract class Animal {
  24. abstract void eat();
  25. }
  26. class Cat extends Animal {
  27. public void eat() {
  28. System.out.println("吃鱼");
  29. }
  30. public void work() {
  31. System.out.println("抓老鼠");
  32. }
  33. }
  34. class Dog extends Animal {
  35. public void eat() {
  36. System.out.println("吃骨头");
  37. }
  38. public void work() {
  39. System.out.println("看家");
  40. }
  41. }
  42. 执行以上程序,输出结果为:
  43. 吃鱼
  44. 抓老鼠
  45. 吃骨头
  46. 看家
  47. 吃鱼
  48. 抓老鼠

多态的实现方式

方式一:重写:

这个内容已经在上一章节详细讲过,就不再阐述,详细可访问:Java 重写(Override)与重载(Overload)

方式二:接口

    1. 生活中的接口最具代表性的就是插座,例如一个三接头的插头都能接在三孔插座中,因为这个是每个国家都有各自规定的接口规则,有可能到国外就不行,那是因为国外自己定义的接口类型。
    1. java中的接口类似于生活中的接口,就是一些方法特征的集合,但没有方法的实现。具体可以看 java接口 这一章节的内容。

      方式三:抽象类和抽象方法

      详情请看 Java抽象类 章节。