java笔记--多态

对象的多态性

class 动物
{}
class 猫 extends 动物
{}

猫 x=new 猫();
动物 x=new 猫();一个对象，两种形态。

猫这类事物既具备猫的形态，又具备着动物的形态。这就是对象的多态性。

简单说：就是一个对象对应着不同类型

多态在代码中的体现

多态的好处：

提高了代码的扩展性，前期定义的代码可以使用后期的内容。

abstract class Animal {
    abstract void eat();
}

class Dog extends Animal{
    void eat(){
        System.out.println("啃骨头");
    }
    void lookHome(){
        System.out.println("看家");
    }
}

class Cat extends Animal{
    void eat(){
        System.out.println("吃鱼");
    }
    void catchMouse(){
        System.out.println("抓老鼠");
    }
}
public class DuoTai {

    public static void main(String[] args) {
        Cat c=new Cat();
        
        Dog d = new Dog();
//      c.eat();
        method(c);
        method(d);
        method(new Pig());
    }
    /*
    public static void method(Cat c){
        c.eat();
    }
    public static void method(Dog d){
        d.eat();
    }
    */
    public static void method (Animal a){//Animal a=new Cat()(或者new Dog())，这就是多态的使用
        a.eat();
    }
}

//后期的内容
class Pig extends Animal{
    void eat(){
        System.out.println("饲料");
    }
    void catchMouse(){
        System.out.println("拱白菜");
    }
}

运行： image.png

多态的弊端：

前期定义的内容不能使用（调用）后期子类特有的内容。

 public static void method (Animal a){//Animal a=new Cat()(或者new Dog())，这就是多态的使用
        a.eat();
        a.catchMouse();
    }

运行出错！！！

使用多态的前提：

1 必须有关系，继承，实现。
2 要有覆盖

转型：

public static void main(String[] args) {

        Animal a=new Dog();//自动类型提升，狗对象提升为动物类型。但是特有功能无法访问。
                           //作用就是限制对特有功能的访问。
                           //专业讲：向上转型。 
        a.eat()
        
        //如果还想用具体动物猫的特有功能。
        //你还可以将该对象进行向下转型。
        Dog d=(Dog) a;//向下转型是为了使用子类中的特有方法。
        d.eat();
        d.lookHome();
        //注意：对于转型，自始自终都是子类对象在做着变化
        /*
         Animal a1 =new Dog();
         Cat c1=(Cat) a1; 这样转型是不行的，运行出错
         */
        /*
         Animal a =new Animal();
         Cat c=(Cat) a; ClassCastException类型转换异常
         */
    }

运行： image.png

类型判断：instanceof

用于判断对象的具体类型，且只能用于引用数据类型判断
为了增强代码的健壮性

public class DuoTai {
public static void method (Animal a){//Animal a=new Cat()(或者new Dog()),也就是说接受的可能是cat或者dog
        a.eat();
        Cat c= (Cat) a;
        c.catchMouse();
    }
public static void main(String[] args) {
        method(new Cat());//可以运行
        method(new Dog());//出错：ClassCastException
    }
｝

这时引入关键字instanceof,将method方法改为：

public static void method (Animal a){
        if(a instanceof Cat){//instanceof用于判断对象的具体类型
                             //通常在向下转型前用于健壮性的判断
        Cat c= (Cat) a;
        c.catchMouse();
        }else if(a instanceof Dog){
            Dog d=(Dog) a;
            d.lookHome();
        }
    }

调用：

public static void main(String[] args) {
        method(new Cat());//可以运行
        method(new Dog());//出错：ClassCastException
    }

运行： image.png

多态时，成员的特点：

1 成员变量：
编译时：参考引用型变量所属的类中的是否有调用的成员变量，有，编译通过；没有，编译失败。
运行时：参考引用型变量所属的类中的是否有调用的成员变量，并运行该所属类中的成员变量。
简单说，编译和运行都参考等号的左边。（Fu f=new Zi(); Zi z=new Zi();都参考左边的类）

2 成员函数（非静态）：
编译时：参考引用型变量所属的类中的是否有调用的成员变量，有，编译通过；没有，编译失败。
运行时：参考的是对象所属的类中是否有调用的函数
简单说：编译看左边，运行看右边

3 静态函数：
编译时：参考引用型变量所属的类中的是否有调用的静态方法
运行时：参考引用型变量所属的类中的是否有调用的静态方法
简单说，编译和运行都看左边。

其实对于静态方法，是不需要对象的。直接用类名调用

class Fu{
    int num =3;
    void show(){
        System.out.println("Fu");
    }
    static void method(){
        System.out.println("Fu static");
    }
}
class Zi extends Fu{// 这种继承模式开发中基本不出现，可能会面试
    int num=4;
    void show(){
        System.out.println("Zi");
    }
    static void method(){
        System.out.println("Zi static");
    }
}
public class DuotaiDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Zi z=new Zi();
        System.out.println(z.num);
        //运行结果为 4
        Fu f=new Zi();
        System.out.println(f.num);
        //运行结果为 3
        f.show();//动态绑定到指定的对象上
        //运行结果为Zi，
        //若把Fu类中的show方法注释掉，则运行出错
        //若把Zi类中的show方法注释掉，则运行结果为Fu
        f.method();
        //运行结果为Fu static  静态调用不需要创建对象
    }
}

运行： image.png