脚本之家 服务器常用软件
快捷导航
您的位置：首页 → 软件编程 → java → Java多态

Java三大特性之多态详解

 更新时间：2022年10月11日 14:26:08   作者：共饮一杯无  
多态是继封装、继承之后，面向对象的第三大特性。多态： 是指同一行为，具有多个不同表现形式。本文将来和大家详细说说Java中的多态，需要的可以了解一下

概述

引入

多态是继封装、继承之后，面向对象的第三大特性。 生活中，比如跑的动作，小猫、小狗和大象，跑起来是不一样的。再比如飞的动作，昆虫、鸟类和飞机，飞起来也是不一样的。可见，同一行为，通过不同的事物，可以体现出来的不同的形态。多态，描述的就是这样的状态。

定义

多态： 是指同一行为，具有多个不同表现形式。

多态的体现

多态体现的格式：

父类类型 变量名 = new 子类对象； 变量名.方法名();

父类类型：指子类对象继承的父类类型，或者实现的父接口类型。 代码如下：

Fu f = new Zi();
f.method();

当使用多态方式调用方法时，首先检查父类中是否有该方法，如果没有，则编译错误；如果有，执行的是子类重写后方法。 代码如下： 定义父类：

public abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}

定义子类：

class Cat extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃鱼🐟");
    }
}
class Dog extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃骨头🍖");
    }
}

定义测试类：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 多态形式，创建对象
        Animal a1 = new Cat();
        // 调用的是 Cat 的 eat
        a1.eat();
        // 多态形式，创建对象
        Animal a2 = new Dog();
        // 调用的是 Dog 的 eat
        a2.eat();
    }
}

多态的好处

实际开发的过程中，父类类型作为方法形式参数，传递子类对象给方法，进行方法的调用，更能体现出多态的扩展性与便利。代码如下： 定义父类：

public abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}

定义子类：

class Cat extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃鱼🐟");
    }
}
class Dog extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃骨头🍖");
    }
}

定义测试类：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 多态形式，创建对象
        Cat c = new Cat();
        Dog d = new Dog();
        // 调用showCatEat
        showCatEat(c);
        // 调用showDogEat
        showDogEat(d);
        /**
        以上两个方法, 均可以被showAnimalEat(Animal a)方法所替代
        而执行效果一致
        */
        showAnimalEat(c);
        showAnimalEat(d);
    }
    public static void showCatEat (Cat c){
        c.eat();
    }
    public static void showDogEat (Dog d){
        d.eat();
    }
    public static void showAnimalEat (Animal a){
        a.eat();
    }
}

由于多态特性的支持，showAnimalEat方法的Animal类型，是Cat和Dog的父类类型，父类类型接收子类对象，当然可以把Cat对象和Dog对象，传递给方法。 当eat方法执行时，多态规定，执行的是子类重写的方法，那么效果自然与showCatEat、showDogEat方法一致， 所以showAnimalEat完全可以替代以上两方法。 不仅仅是替代，在扩展性方面，无论之后再多的子类出现，我们都不需要编写showXxxEat方法了，直接使用 showAnimalEat都可以完成。 所以，多态的好处，体现在，可以使程序编写的更简单，并有良好的扩展。

引用类型转换

多态的转型分为向上转型与向下转型两种：

向上转型

向上转型：多态本身是子类类型向父类类型向上转换的过程，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。 使用格式：

父类类型 变量名 = new 子类类型(); 如：Animal a = new Cat();

向下转型

向下转型：父类类型向子类类型向下转换的过程，这个过程是强制的。 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:Cat c =(Cat) a;

为什么要转型

当使用多态方式调用方法时，首先检查父类中是否有该方法，如果没有，则编译错误。也就是说，不能调用子类拥有，而父类没有的方法。编译都错误，更别说运行了。这也是多态给我们带来的一点"小麻烦"。所以，想要调用子类特有的方法，必须做向下转型。 转型演示，代码如下： 定义类：

abstract class Animal {
    abstract void eat();
}
class Cat extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃鱼🐟");
    }
    public void catchMouse() {
        System.out.println("抓老鼠🐁");
    }
}
class Dog extends Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("吃骨头🍖");
    }
    public void watchHouse() {
        System.out.println("看家👀");
    }
}

定义测试类：

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
    Cat c = (Cat)a;
    c.catchMouse(); // 调用的是 Cat 的 catchMouse
}

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;
        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。这两个类型并没有任何继承关系，不符合类型转换的定义。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：

变量名 instanceof 数据类型 如果变量属于该数据类型，返回true。 如果变量不属于该数据类型，返回false。

所以，转换前，我们最好先做一个判断，代码如下：

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
        if (a instanceof Cat){
            Cat c = (Cat)a;
            c.catchMouse(); // 调用的是 Cat 的 catchMouse
        } else if (a instanceof Dog){
            Dog d = (Dog)a;
            d.watchHouse(); // 调用的是 Dog 的 watchHouse
        }
    }
}

以上就是Java三大特性之多态详解的详细内容，更多关于Java多态的资料请关注脚本之家其它相关文章！

您可能感兴趣的文章:

相关文章

  • SpringBoot中@MessageMapping注解的原理及使用详解

    SpringBoot中@MessageMapping注解的原理及使用详解

    这篇文章主要介绍了SpringBoot中@MessageMapping注解的原理及使用详解,@MessageMapping注解是Spring Boot提供的一个重要的注解之一，它可以帮助我们处理WebSocket消息,需要的朋友可以参考下
    2023-07-07
  • Java 如何调用long的最大值和最小值

    Java 如何调用long的最大值和最小值

    这篇文章主要介绍了Java 如何调用long的最大值和最小值的操作，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
    2021-07-07
  • 关于spring aop两种代理混用的问题

    关于spring aop两种代理混用的问题

    这篇文章主要介绍了关于spring aop两种代理混用的问题，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
    2021-11-11
  • JAVA十大排序算法之基数排序详解

    JAVA十大排序算法之基数排序详解

    这篇文章主要介绍了java中的基数排序，本文给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下
    2021-08-08
  • Java中文乱码解决方案全解析，让你的程序“说人话”！

    Java中文乱码解决方案全解析，让你的程序“说人话”！

    探索Java中文乱码解决方案全解析,让你的程序终于能“说人话”！厌倦了看着一串串的问号或者奇怪符号吗？跟着我们的指南,一步步轻松解锁中文乱码的秘密,让你的代码清晰表达每一个字,需要的朋友可以参考下
    2024-02-02
  • SpringMVC框架中使用Filter实现请求日志打印方式

    SpringMVC框架中使用Filter实现请求日志打印方式

    这篇文章主要介绍了SpringMVC框架中使用Filter实现请求日志打印方式，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
    2021-10-10
  • Spring Bean注册与注入实现方法详解

    Spring Bean注册与注入实现方法详解

    首先，要学习Spring中的Bean的注入方式，就要先了解什么是依赖注入。依赖注入是指：让调用类对某一接口的实现类的实现类的依赖关系由第三方注入，以此来消除调用类对某一接口实现类的依赖。Spring容器中支持的依赖注入方式主要有属性注入、构造函数注入、工厂方法注入
    2022-10-10
  • 详解Java Spring各种依赖注入注解的区别

    详解Java Spring各种依赖注入注解的区别

    这篇文章主要介绍了详解Java Spring各种依赖注入注解的区别的相关资料,需要的朋友可以参考下
    2016-03-03
  • SpringMVC ajax请求的处理方法介绍

    SpringMVC ajax请求的处理方法介绍

    Ajax即异步的 JavaScript和XML,是一种无需重新加载整个网页的情况下,能够更新部分模块的网页技术,下面这篇文章主要给大家介绍了关于SpringMVC Ajax请求的处理,文中通过实例代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下
    2022-11-11
  • Spring结合WebSocket实现实时通信的教程详解

    Spring结合WebSocket实现实时通信的教程详解

    WebSocket 是基于TCP/IP协议,独立于HTTP协议的通信协议,本文将使用Spring结合WebSocket实现实时通信功能,有需要的小伙伴可以参考一下
    2024-01-01

最新评论