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一、前言
二、多态
#xff08;一#xff09;多态的概念
#xff08;二#xff09;多态实现条件
#xff08;三#xff09;多态的优缺点
三、重写
#xff08;一#xff09;重写的概念
#xff08;二#xff09;重写的规则 #xff08;三#xff09;重…目录
一、前言
二、多态
一多态的概念
二多态实现条件
三多态的优缺点
三、重写
一重写的概念
二重写的规则 三重写和重载的区别
四、向上转型和向下转型
一向上转型
二向下转型 五、总结 一、前言
大家好前几天蜡笔小欣带大家了解并学习了Java中的继承子类通过extends关键字来继承父类。通过继承子类可以重写父类的方法从而实现多态性。今天我们就一起去认识Java中的多态了解多态的概念掌握多态的用法使我们在写程序时更加方便。
二、多态
一多态的概念 多态 通俗来说就是多种形态 具体点就是去完成某个行为当不同的对象去完成时会产生出不同 的状 态。 举个栗子打印机的功能是打印文件那么打印机又分为 彩色打印机和 黑白打印机。 简单来说就是同一件事情发生在不同对象身上会产生不同的结果 。
二多态实现条件 多态实现的条件 1. 必须在继承体系下 2. 子类必须要对父类中方法进行重写 3. 通过父类的引用调用重写的方法。 下面举个例子让大家更好地理解
我们先定义一个父类Animal这个类里面有两个成员变量一个方法。
class Animal {public String name;public int age;public Animal(String name, int age) {this.name name;this.age age;}public void eat() {System.out.println(name 正在吃东西);}
} 接着我们定义两个子类分别是Dog和Cat都继承父类Animal在这两个类中重写eat()方法。
class Dog extends Animal {public Dog(String name, int age) {super(name, age);}public void eat() {System.out.println(name 正在吃狗粮);}public void bark() {System.out.println(name 汪汪汪);}
}class Cat extends Animal {public Cat(String name, int age) {super(name, age);}public void eat() {System.out.println(name 正在吃猫粮);}public void mew() {System.out.println(name 喵喵喵);}
}
然后我们在Test里面定义一个静态方法func()父类Animal作为参数引用再调用eat()方法。
public class Test {public static void eat(Animal animal) {animal.eat();}
}
最后实例化对象进行初始化赋值。
public static void main(String[] args) {Dog dog new Dog(小白, 3);Cat cat new Cat(汤姆, 5);eat(dog);eat(cat);
} 当类的调用者在编写 eat 这个方法的时候 , 参数类型为 Animal ( 父类 ), 此时在该方法内部并 不知道 , 也不关注 当前的animal引用指向的是哪个类型( 哪个子类 ) 的实例。 此时animal 这个引用调用 eat 方法可能会有多种不同的表现 ( 和animal 引用的实例 相关), 这种行为就称为 多态。 三多态的优缺点 多态的优点 1. 能够降低代码的 圈复杂度 , 避免使用大量的 if - else 2. 可扩展能力更强。 多态缺陷代码的运行效率降低 。 三、重写
一重写的概念 重写 (override) 也称为覆盖。重写是子类对父类非静态、非 private 修饰非 final 修饰非构造方法等的实现过程 进行重新编写, 返回值和形参都不能改变 。 即外壳不变核心重写 重写的好处在于子类可以根据需要定义特定于自己的行为。 也就是说子类能够根据需要实现父类的方法。 二重写的规则
1. 子类在重写父类的方法时一般必须与父类方法原型一致 返回值类型、 方法名 ( 参数列表 ) 要完全一致。 2.被重写的方法返回值类型可以不同但是必须是具有父子关系的。我们可以理解为将eat()方法定义为父子关系。 3.访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如如果父类方法被public修饰则子类中重写该方法就不能声明为protected。 4.父类被static、private修饰的方法、构造方法都不能被重写。 5.重写的方法可以使用 Override 注解来显式指定。 有了这个注解能帮我们进行一些合法性校验。 例如不小心将方法名字拼写错了 (比如写成 aet)那么此时编译器就会发现父类中没有 aet 方法就会编译报错提示无法构成重写。 操作步骤1.点击鼠标右键点击generate。 2.选择红色箭头所指向的部分。 3.点击我们要重写的方法。 4.最后就可以对父类的方法进行重写如果我们不小心把重写的方法名写错了Override就可以帮我们检测出来使我们在重写方法时更加方便。 三重写和重载的区别
方法重载是一个类的多态性表现,而方法重写是子类与父类的一种多态性表现。
四、向上转型和向下转型
一向上转型 向上转型实际就是创建一个子类对象将其当成父类对象来使用。 语法格式父类类型 对象名 new 子类类型() Animal animal new Cat ( 汤姆 , 5 ); animal是父类类型但可以引用一个子类对象因为是从小范围向大范围的转换。
下面我们举个例子看看
class Animal {public String name;public int age;public Animal(String name, int age) {this.name name;this.age age;}public void eat() {System.out.println(name 正在吃东西);}
}class Dog extends Animal {public Dog(String name, int age) {super(name, age);}Overridepublic void eat() {System.out.println(name 正在吃狗粮);}public void bark() {System.out.println(name 汪汪汪);}
}public class Test {public static void eat(Animal animal) {animal.eat();}public static void main(String[] args) {Dog dog new Dog(小白, 3);Animal animal dog;//animal这个引用指向了Dog对象animal.eat();}
}
运行结果如下 当我们把Dog类中eat()方法注释后运行结果为 我们会发现它执行了父类Animal中的eat()方法。那如果这时候我们在Dog类中加入一个color成员变量。 然后我们用对象animal去调用它试试看能否运行。 我们发现结果报错这是因为color这个属性是Dog类中的而animal无法访问到。 Tips 向上转型的优点让代码实现更简单灵活。 向上转型的缺陷不能调用到子类特有的方法。 二向下转型 将一个子类对象经过向上转型之后当成父类方法使用再无法调用子类的方法但有时候可能需要调用子类特有的方法此时将父类引用再还原为子类对象即可即向下转型。 class Animal {public String name;public int age;public Animal(String name, int age) {this.name name;this.age age;}public void eat() {System.out.println(name 正在吃东西);}
}class Dog extends Animal {public String color;public Dog(String name, int age) {super(name, age);this.color color;}/*Overridepublic void eat() {System.out.println(name 正在吃狗粮);}*/public void bark() {System.out.println(name 汪汪汪);}
}class Cat extends Animal {public Cat(String name, int age) {super(name, age);}public void eat() {System.out.println(name 正在吃猫粮);}public void mew() {System.out.println(name 喵喵喵);}
}public class Test {public static void eat(Animal animal) {animal.eat();}public static void main(String[] args) {Dog dog new Dog(小白, 3);Animal animal dog;//animal这个引用指向了Dog对象Cat cat new Cat(汤姆, 5);cat (Cat) animal;cat.mew();}
}
Animal向下转型为CatCat本来就是猫转换为猫安全Animal向下转型为DogCat本来是猫转换为狗则不安全。
运行结果 因为animal实际指向的是狗但现在要强制还原为猫无法正常还原所以运行时抛出类型转换异常。 解决方法 Java 中为了提高向下转型的安全性引入了 instanceof 如果该表达式为 true 则可以安全转换。 public class Test {public static void eat(Animal animal) {animal.eat();}public static void main(String[] args) {Dog dog new Dog(小白, 3);Animal animal dog;//animal这个引用指向了Dog对象Cat cat new Cat(汤姆, 5);if (animal instanceof Cat) {cat (Cat) animal;cat.mew();}if (animal instanceof Dog) {dog (Dog) animal;dog.bark();}}
} 运行结果 五、总结
多态是面向对象的一个关键概念它允许对象以不同的方式表现具体取决于它们的类型。在 Java中多态通过继承和方法重写来实现让我们能够编写灵活、可扩展且可维护的代码。我们这期多态的内容就分享到这里希望能够对大家有所帮助感谢各位对蜡笔小欣的鼓励支持我们下次再见
