学习笔记-基础12-多态

关键词：Java的三大特征之一、多态、向上转型、向下转型

测试代码：

// Animal.java

public class Animal{
    void move(){
        System.out.println("动物可以移动！");
    }
}

// Bird.java
public class Bird extends Animal{
    void move(){
        System.out.println("鸟儿可以飞翔！");
    }
    void catchInsect(){
        System.out.println("鸟儿抓虫子！");
    }
}

// Cat.java
public class Cat extends Animal{
    void move(){
        System.out.println("猫可以走猫步！");
    }

    void catchMouse(){
        System.out.println("猫抓老鼠！");
    }
}

// Test.java
public class Test{
    public static void main(String[] args){
        Animal animal = new Animal();
        animal.move();           
        Cat cat = new Cat();
        cat.move();
        Bird bird = new Bird();
        bird.move();
        /*
        上面三行输出为：
            动物可以移动！
            猫可以走猫步！
            鸟儿可以飞翔！
        */
        System.out.println("----");

        /*
            new Cat()创建的对象的类型是cat2, a2这个引用的数据类型是Animal，可见它们进行了类型转换子类型转换成父类型，称为向上转型/upcasting/自动类型转换
        */
        Animal a2 = new Cat();  //这里是父类引用指向子类对象
        a2.move(); //输出：猫可以走猫步！

        //Bird a3 = new Cat();  //这条语句编译错误，因为Bird和Cat不存在继承关系

        //a2.catchMouse();  //这条语句编译错误，因为a2的数据类型是Animal，Animal中不存在该方法
                            //我们可以将a2强制类型转换为Cat类型

        Cat c2 = (Cat) a2; //a2的类型是Animal(父类），转换成Cat类型（子类），被称为向下转型/ downcastingr/强制类型转换。

        c2.catchMouse(); //输出：猫抓老鼠！
        
        System.out.println("----");

        Animal a3 = new Bird();
        /*
            1、以下程序编译是没有问题的，因为编译器检查到a3的数据类型是AninalAnimal和cat之间存在继承关系,
            并且Animal是父类型，            cat是子类型，父类型转换成子类型叫做向下转型,语法合格。
            2、程序虽然编译通过了,但是程序在运行阶段会出现异常，因为JVM堆内存当中真实存在的对象是Bircd类型，
            Bird对象无法转换成cat对象,因为两种类型之间不存在任何继承关系，此时出现了著名的异常:
                java.lang.classCastException
                类型转换异常,这种异常总是在向下转型”的时候会发生。
            3、     使用instanceof运算符可以避免以上异常
        */
        //Cat c3 = (Cat) a3;  //这里编译通过，但实际运行会报错
        if(a3 instanceof Cat){
            Cat c3 = (Cat) a3;
            c3.catchMouse();
        }else if(a3 instanceof Bird){
            Bird b3 = (Bird) a3;
            b3.catchInsect();
        }

    }
}