Java三大特征--多态

1.定义

允许不同类的对象对同一消息做出响应，即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。

2.存在条件

2.1存在继承关系

2.2子类重写了父类方法

2.3父类类型的变量指向子类对象的引用（向上转型）

3.实现方式

3.1接口实现

3.2继承父类进行方法重写

3.3同一个类中进行方法重载

4.类型的强制转换

4.1转换格式：子类  新变量=（子类）变量（父类类型的引用变量指向子类对象）

4.2父类类型的变量可以转换成子类类型的变量，但是可能出现“类型转换异常”

4.3使用x instance A判断异常,要求x所属的类B与类A为父子关系：结果为true,不抛出异常      

5.实例分析

实例一：

class A {
    public String show(A obj) {
        return ("A and A");
    }
    public String show(D obj) {      //方法的重载
        return ("A and D");
    }
}

class B extends A {
    public String show(B obj) {       //方法的重载
        return ("B and B");
    }
    public String show(A obj) {       //方法的重写
        return ("B and A");
    }
}

class C extends B {
}

class D extends B {
}

public class Polymorphic {
    public static void main(String[] args) {
        A a1 = new A();
        B b = new B();
        C c = new C();
        D d = new D();
        //多态：父类类型的变量指向子类对象的引用
        A a2 = new B();

        //多态的表现形式：相同类型的变量，调用相同的方法，产生不一样的结果。
        System.out.println("1--" + a1.show(b));
        System.out.println("2--" + a1.show(c));
        System.out.println("3--" + a1.show(d));
        System.out.println("4--" + a2.show(b));
        System.out.println("5--" + a2.show(c));
        System.out.println("6--" + a2.show(d));
        System.out.println("7--" + b.show(b));
        System.out.println("8--" + b.show(c));
        System.out.println("9--" + b.show(d));
    }
}

运行结果：

1--A and A
2--A and A
3--A and D
4--B and A
5--B and A
6--A and D
7--B and B
8--B and B
9--A and D

详细说明： 

当超类对象引用变量引用子类对象时，被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法，

但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是被子类覆盖的方法。方法的调用关系如下：

• this.method(O)                                 // 该类自身的方法
• super.method(O)                             // 基类的方法
• this.method((super)O)                     // 该类自身的方法，参数向上转型
• super.method((super)O)                 // 基类的方法，参数向上转型

示例讲解：

a1.show(b)：

1.a1是类型为A的引用变量，该变量指向A对象，b是B的一个实例；

2.在类A中查看是否存在show(B obj)方法，不存在；

3.查看类A是否存在超类(父类)，不存在；

4.查看类A是否存在show(A obj)方法，存在；

注：(super) O即(super) B，即为A，则对应的方法为show(A obj)）；

5.a1是对本身对象的引用，不考虑方法的重写，答案为 A and A。

注：第1步是分析，第2-4步分别对应上面的this.show(O)，super.show(O)，this.show((super) O)   

a1.show(c):

1.a1是类型为A的引用变量，该变量指向A对象，c是C的一个实例；

2.查看类A是否存在show(C obj)方法，不存在；

3.查看类A是否存在超类(父类)，不存在；

4.查看类A是否存在show(B obj)方法，不存在；

5.查看类A是否存在超类(父类)，不存在；

6.查看类A是否存在show(A obj)方法，存在；

7.a1是对本身对象的引用，不考虑方法的重写，答案为 A and A。   

a2.show(b):

1.a2是类型为A的引用变量，该变量指向A对象，b是B的一个实例；

2.查看类A是否存在show(B obj)方法，不存在；

3.查看类A是否存在超类(父类)，不存在；

4.查看类A是否有show(A obj)方法，存在；

5.a2是对子类B对象的引用，考虑方法的重写，在子类B中对类A的show(A obj)进行了重写，所以答案为B and A。

b.show(c):

1.b是类型为B的引用变量，该变量指向B对象，c是C的一个实例；

2.查看类B是否存在show(C obj)方法，不存在；

3.查看类A是否存在show(C obj)方法，不存在；

4.查看类B是否存在show(B obj)方法，存在；

5.b是对本身对象的引用，不考虑方法的重写，答案为B and B。

 

实例二：

public class Person {
    public void walk(){
        System.out.println("走路");
    }
}
public class Man extends Person{
    public void walk(){
        System.out.println("男人快步走");
    }  
    public void work(){
        System.out.println("男人是个工作狂");
    }
}

public class Woman extends Person{
    public void walk(){
        System.out.println("女人漫步走");
    }   
    public void shopping(){
        System.out.println("女人是个购物狂");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String args[]){
        Person p1=new Person();
        
        //多态：父类类型的变量指向子类对象的引用
        Person p2=new Man();
        Person p3=new Woman();
        
        //多态的表现形式：相同类型的变量，调用相同的方法，产生不一样的结果。
        p1.walk();
        虚拟方法调用：当父类的方法被子类重写时，会调用子类重写的方法，而不是父类的方法。
        p2.walk();
        p3.walk();
        
        在多态的情况下，只能调用父类的方法和被子类重写的方法;如果向调用子类的方法，需要进行类型的前置转换
        // p2.work();    错误

       
        Man m=(Man) p2;
        m.work();
        Woman w=(Woman) p3;
        w.shopping();
        
        父类类型的变量可以转换成子类类型的变量，但是可能出现“类型转换异常”。
        /*Woman w=(Woman) p2;
        w.shopping();*/
        
        /*instanceof操作符
        x instance A,要求x所属的类B与类A为父子关系
        instanceof可以检测是否会抛出类型转换异常，返回true表示可以转换类型*/
        System.out.println(p2 instanceof Man);      
    }    
}

 

！！！