多态
多态:多样化,同一个引用,给的实例不同,执行的代码不同
体现:方法的重载 面向对象 is-a 关系
【多态格式】
多态可以使我们的代码更加具有扩展性及灵活性,允许使用父类类型接收任意子类类型的对象。因此实际编码中但凡存在父类型接收子类型对象的场景我们都可以成为多态。如下:
父类型 对象名 = 子类; 父类型:可以是父类,也可以父接口
1.多态的好处:
1.1没有重复代码;
1.2程序扩展性,灵活性提高。
2.多态的前提:
2.1有继承(extend / implements);
2.2有方法重写(非必须);
2.3父类引用指向子类对象(两种形式)。
2.3.1调用方法:使用父类类型作为形参;

2.3.2以父类类型作为方法的返回值。

多态就是:同一个引用类型,使用不同的实例而执行不同的操作。
3.多态弊端
不能调用子类特有的成员
4. 引用类型转换
多态中存在弊端,就是父类无法调用子类型特有方法,如果要调用我们需要将父类型转化为子类型再进行调用。
数据类型的优先级:
byte < short < int < long < froat < double
-
自动转换: 范围小的赋值给范围大的.自动完成:double d = 5;
-
强制转换: 范围大的赋值给范围小的,强制转换:int i = (int)3.14
基本数据类型中转换是在大小类型之间转换的,==其实引用数据类型之间也存在大小的。此前我们学习继承的时候就强调了,父类类型大于子类类型。==因此引用数据类型的转换也是存在与父子类型之间的。也可以存在两个方向:
-
向上转型(自动转换):子类型转父类型【小转大】
-
向下转型(强制转换):父类型转子类型【大转小】
4.1 向上转型(自动转换)
向上转型:父类对象指向子类对象
多态本身是子类类型向父类类型向上转换(自动转换)的过程,这个过程是默认的。 当父类引用指向一个子类对象时,便是向上转型。
【格式】
父类类型 变量名 = new 子类类型(); 如:Animal a = new Cat();
原因是:父类类型相对与子类来说是大范围的类型,==Animal是动物类,是父类类型。Cat是猫类,是子类类型==。Animal类型的范围当然很大,包含一切动物。所以子类范围小可以直接自动转型给父类类型的变量。
4.2 向下转型(强制转换)
向下转型:父类对象转换为子类对象
父类类型向子类类型向下转换的过程,这个过程是强制的。不能自动完成,需要借助强制转换符号 () 一个已经向上转型的子类对象,将父类引用转为子类引用,可以使用强制类型转换的格式,便是向下转型。
使用格式:
子类类型 变量名 = (子类类型) 父类变量名; 如:Aniaml a = new Cat(); Cat c =(Cat) a;
4.3转型的异常
转型的过程中,一不小心就会遇到这样的问题,请看如下代码:
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 向上转型
Animal a = new Cat();
a.eat(); // 调用的是 Cat 的 eat
// 向下转型
Dog d = (Dog)a; //报错:ClassCastException[类型转换异常]
d.watchHouse(); // 调用的是 Dog 的 watchHouse 【运行报错】
}
}
这段代码可以通过编译,但是运行时,却报出了 ClassCastException ,类型转换异常!这是因为,明明创建了Cat类型对象,运行时,当然不能转换成Dog对象的。
多态==》不能调用子类特有方法 ==》可以向下转型为子类(解决) ==》 类型转换异常的问题
如何解决这个类型转换异常问题?
在转型前先做一个类型判断,如果这是你要转的类型,才可以进一步做转换。
4.4 instanceof 关键字 (布尔型)
为了避免ClassCastException的发生,Java提供了 instanceof 关键字,给引用变量做类型的校验,格式如下:
boolean result = 对象名 instanceof 数据类型; 如果对象名属于该数据类型或者其子类类型,返回true。 如果对象名属于该数据类型或者其子类类型,返回false。
判断一个类是否实现某接口,一个实例对象是否属于一个类。
因此可以在强转前进行对象类型判断,如果是当前类型就可以安全强转了:
public static void showAnimal(Animal a){
if(a instanceof Dog) { //a对象是否是Dog类型
Dog d = (Dog)a; //如果是可以转换
d.watchHouse();
}
}

调用方法:
| 调用方法 | 子类重写父类对象 | 调用子类方法 |
| 子类未重写父类对象 | 调用父类方法 |

软件设计中的开闭原则:对扩容(新增)开放,对修改关闭。
聚合
多态: 迟绑定,动态绑定
所谓多态就是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定,而是在程序运行期间才确定,即一个引用变量倒底会指向哪个类的实例对象,该引用变量发出的方法调用到底是哪个类中实现的方法,必须在由程序运行期间才能决定。因为在程序运行时才确定具体的类,这样,不用修改源程序代码,就可以让引用变量绑定到各种不同的类实现上,从而导致该引用调用的具体方法随之改变,即不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码,让程序可以选择多个运行状态,这就是多态性。










