六、多态

多态的概述

多态是继封装、继承之后，面向对象的第三大特性。
现实事物经常会体现出多种形态，如学生，学生是人的一种，则一个具体的同学张三既是学生也是人，即出现两种形态。
Java作为面向对象的语言，同样可以描述一个事物的多种形态。如Student类继承了Person类，一个Student的对象便既是Student，又是Person。
Java中多态的代码体现在一个子类对象(实现类对象)既可以给这个子类(实现类对象)引用变量赋值，又可以给这个子类(实现类对象)的超类(或接口)变量赋值。
如Student类可以为Person类的子类。那么一个Student对象既可以赋值给一个Student类型的引用，也可以赋值给一个Person类型的引用。
最终多态体现为超类引用变量可以指向子类对象。
多态的前提是必须有子超类关系或者类实现接口关系，否则无法完成多态。
在使用多态后的超类引用变量调用方法时，会调用子类重写后的方法。

多态的定义与使用

多态的定义格式：就是超类的引用变量指向子类对象。

超类类型  变量名 = new 子类类型();
变量名.方法名();

• 普通类多态

class Father {
    public Father(){}
}
class Son extends Father {
    public Son(){}
}
//多态的使用
Father f = new Son()；

• 抽象类多态

abstract class Father {
    public abstract void method();
}
class Son extends Father {
    public void method(){
        System.out.println(“重写超类抽象方法！”);
    }
}
//多态的使用
Father f = new Son()；

• 接口的多态

interface Father {
    void method();
}
class Son implements Father {
    public void method(){
        System.out.println(“重写接口方法！”);
    }
}
//多态的使用
Father f = new Son()；

多态中方法的特点：

• 域：
  编译的时候，参考超类中有没有这个域，如果有，编译成功，如果没有，编译失败。
  运行的时候，运行的是超类中的域值。

  编译运行全看超类

• 方法：编译的时候，参考超类中有没有这个方法，如果有，编译成功，如果没有，编译失败。

  编译看超类，运行的是子类的重写方法。

多态中的转型：

Father f = new Son();

此时运算的两个数据类型不同，一个是超类，一个是子类。
这里出现的是自动类型提升。

• 自动类型提升：
  将取值小的，自动提升为取值范围大的，称为向上转型。
  范围小的看成是子类，范围大的看成是超类。
• 向上转型：当有子类对象赋值给一个父类引用时，便是向上转型，多态本身就是向上转型的过程。
  使用格式：

父类类型  变量名 = new 子类类型();

如：

Person p = new Student();

• 向下转型：一个已经向上转型的子类对象可以使用强制类型转换的格式，将父类引用转为子类引用，这个过程是向下转型。如果是直接创建父类对象，是无法向下转型的！
  使用格式：

子类类型 变量名 = (子类类型) 父类类型的变量;

如:

Student stu = (Student) p;  //变量p 实际上指向Student对象