Java学习——面向对象之多态

前言

前面给小伙伴们分享的是面向对象的封装、继承，这里给大家分享是Java面向对象三个特性最后一个多态。什么是多态呢？

多态

父类的引用指向子类的对象。他们一定存在继承关系。只有方法具有多态特征，属性没有多态。

实现多态的条件

• 要有继承；
• 要有重写；
• 父类的引用指向子类的对象。向上转型。

实现多态的技术

实现多态的技术称为：动态绑定（dynamic binding），是指在执行期间判断所有引用对象的实际类型，根据其实的类型调用其相应的方法。

多态的作用

消除类型之间的耦合关系。

多态的好处

• 可替换性（substitutability）：多态对已存在代码具有可替换性。
• 可扩充性（extensibility）：增加新的子类不影响已存在的多态性、继承性，以及其他特性的运行和操作。实际上新加子类更容易获得多态功能。
• 接口性（interface-ability）：多态是超类通过方法签名，向子类提供了一个共同的接口，有子类来完善或者覆盖它而实现的。
• 灵活性（flexibility）：它在应用中体现了灵活多样的操作，提高了使用效率。
• 简化性（simplicity）：多态简化对应用软件的代码编写和修改过程，尤其在处理大量对象的运算和操作时，这个特点尤为突出和重要。

Java中多态的分类：

在Java中，多态大致分为以下几种情况：

1. person为父类，student为子类。那么：person p=new student()；
2. fliable为接口，bird为实现接口的类，那么：fliable f=new bird()；
3. fliable为抽象类，bird为继承fliable的类，那么：fliablef=new bird()；

多态时需要说明p声明为父类的引用，但他实际为子类引用。但是他只能调用父类中的方法。如果子类中的方法覆盖了父类方法，那么将调用父类方法（虚方法调用）。接口多态也是同样的，也许你会问，如果f要调用自己的方法，那岂不是出错了？其实这里也是方法的覆盖，因为实现接口的子类肯定会实现接口中的方法， 所以此种情况下调用的是bird中的方法。但是如果bird有一个方法在接口中没有定义，那么f不能调用。

多态的注意事项

//左边            //右边Animal c = new Cat();

1.编译器看左边：在编译的时候不管你右边是什么类，只有左边的Animal类能编译通过就不会报错。在编译器去调用方法时，所有方法必须在Animal中声明中，否则找不到方法，编译失败。

2.运行期看右边：实际调用的过程中，系统会根据你右边是否有该方法，而去执行。如果没有则执行左边的父类方法。

instanceOf关键字

用来判断，instanceOf左边对象是否属于右边类或子类的实例。
根据类层次一般分出上下，最上面的是祖先类Object类一层一层往下，向上转型是默认的。
instanceOf一般用于向下转型。
实例对象instanceOf某个类名

举例说明

//使用多态来创建了一只猫Animal cat = new Cat();//判断是否是动物if（cat instanceOf Animal）{    System.out.println("猫是一只动物");}   

在判断父类的引用指向子类的实例时，我们可以进行强制类型转换。

Animal amin =new Cat();if(anim instanceOf Cat){    //强制类型装换，向下转型    Cat cat = （Cat）anim;}

当对不具有相同类型的对象进行强制类型转换时，Java运行将会抛出java.lang.ClassCastException的异常。