面向对象三大特性:封装、继承、多态,今天我们来讲解多态
定义:同类型的对象表现出不同的形态
这听起来有点抽象,我们举个具体的例子:
假设你开了一家宠物店,提供宠物寄养的服务,于是你规定可以给寄养所有的波斯猫,附近的居民都把宠物寄养在这里:
//参数是哈士奇类型,执行功能是寄养
public void foster(波斯猫 a);
但是,这样会出现一个问题,不同居民可能会带不同的种类的猫还有的宠物过来寄养,可是你的寄养服务只提供给波斯猫,这样你就失去了很多顾客,而你的规则就是就是你编写的代码,传递类型不对就代表编译失败。于是你就改变了规则,但凡是宠物都可以放到这里寄养。由于品种太多了,于是你定义了很多方法:
//方法重载
public void foster(哈士奇 a);
public void foster(波斯猫 a);
public void foster(金毛 a);
虽然问题得到了解决,但是实在是太麻烦了,需要定义太多的规则,太过冗余。于是重新定义了规则只要是宠物过来都可以被寄养:
//参数这次是宠物,执行寄养功能
public void foster(Animal a)
foster(波斯猫的对象);
foster(金毛的对象);
foster(哈士奇的对象);
foster(藏獒的对象);
这样的话,别人不管带某种宠物过来,都可以被寄养,你不仅轻松了,而且盈利也增加了。
这就是多态的体现,你只定义了一个方法和参数类型,但是传进来的参数却各种形态都有,这样就会很方便了。我们从这个例子总结多态的必要条件:
第一:有继承或者实现关系
第二:有父类引用指向子类对象[这里不能随便传参,参数类型是父类,传递进来的参数必须是Animal的子类才行]
第三:有方法的重写[从上面可以看出,方法必须要进行重写]
到这里,多态的定义我们就理解了。接下来讲一下向上转型和向下转型.
从上面的例子其实很好理解向上转型:
定义:多态本身就是向上转型过的过程
使用格式:父类类型 变量名=new 子类类型();
例子:
public class Demo{
public static void main(String[] args) {
Animal p=new Dog();//向上转型
p.foster();//结果:小狗被寄养
}
}
class Animal{
public void foster(){
System.out.println("动物寄养");
}
}
class Dog extends Animal{
@Override
public void foster(){
System.out.println("小狗被寄养");
}
}
class Cat extends Animal{
@Override
public void foster(){
System.out.println("小猫被寄养");
}
}
Aniaml p=new Dog();//这里就是向上转型 ,父类引用指向子类对象,日常开发中,会大量使用向上转型,这样才能更好的发挥多态的特性。
以下情况默认发生向下转型:
foster(new Dog());
向下转型:
使用格式:子类类型 变量名=(子类类型) 父类类型的变量;
还是举个例子来进行理解:
假如你的宠物店还能够提供吃饭的服务,这就比较麻烦了,吃饭前有各种习惯,比如必须听一首歌,而猫吃饭前必须先拍拍肚子等等。
你现在正如下面程序所描述的,调用都是吃饭这个方法,不管什么宠物进来都会是进行吃饭,打印的都是一句话。这就很尴尬了。
public void eat(Animal a){
System.out.println("宠物吃饭了");
}
所以要解决这个问题,就要体现每个宠物自身的特性。
instanceof关键字:作用:用来判断某个对象是否属于某种数据类型
来看一段程序:[简单理解下]
public void eat(Animal a){
if(a instanceof Dog){
Dog dog=new Dog();
dog.other1();//比如小狗要做动作1才吃饭
}
if(a instanceof Cat){
Cat cat=new Cat();
cat.other2();//比如小狗要做动作2才吃饭
}
}
我们可以看出,不同类型的宠物吃饭之前都要进行独有的行为,传递的类型不同,调用独有的习惯行为也不同。继承之前我们学过:
私有的方法不会被继承,虚方法会被继承,所以这里我们要进行强转操作。当然从代码可以看出每次调用都要先判断再强转,会有一点稍微的麻烦。所以java JDK14以后有一种新特性[判断强转合在一起了]:
public void eat(Animal a){
if(a instanceof Dog){
dog.other1();//比如小狗要做动作1才吃饭
}
if(a instanceof Cat){
cat.other2();//比如小狗要做动作2才吃饭
}
}
多态调用的特点:
1.多态成员变量:编译运行看左边
Animal a=new Cat();
System.out.println(a.name);//a是Animal中的值,只能取到父中的值
2.多态成员方法:编译看左边,运行看右边
Animal a1=new Dog();
System.out.println(a1.show());//a1的表面类型是Aniaml,实际类型是Dog,所以调用的是重写后的方法。
最后我们来做一下总结:
1.多态优势:
方法中。使用父类类型作为参数,可以接收所有子类对象
2.多态弊端:
不能使用子类特有功能
3. 引用数据类型转换方式:
自动类型转换、强制类型转换
4.强制类型转换解决的问题?
.可以转换成真正的子类,从而调用子类独有功能
.转换类型与对象类型不一致,比如创建狗的对象,转换成猫的类型,就会报错
.转换时用Instanceof关键字先进行判断
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