快捷導(dǎo)航

Java全面分析面向?qū)ο笾鄳B(tài)

更新時(shí)間：2022年04月25日 15:43:35 作者：厚積薄發(fā)?

多態(tài)就是指程序中定義的引用變量所指向的具體類(lèi)型和通過(guò)該引用變量發(fā)出的方法調(diào)用在編程時(shí)并不確定，而是在程序運(yùn)行期間才確定，即一個(gè)引用變量到底會(huì)指向哪個(gè)類(lèi)的實(shí)例對(duì)象，該引用變量發(fā)出的方法調(diào)用到底是哪個(gè)類(lèi)中實(shí)現(xiàn)的方法，必須在由程序運(yùn)行期間才能決定

多態(tài)的理解

什么是多態(tài)呢？？從字面理解就是多種形態(tài)，也就是不同類(lèi)實(shí)例化出來(lái)的對(duì)象調(diào)用同一種方法，也可以理解為不同類(lèi)的對(duì)象經(jīng)過(guò)同一種行為產(chǎn)生的狀態(tài)是不同的，這就是多態(tài)。

要想理解多態(tài)，我們必須要了解向上轉(zhuǎn)型和重寫(xiě)這兩個(gè)重點(diǎn)然后在來(lái)深刻理解多態(tài)這一概念，等看完向上轉(zhuǎn)型與重寫(xiě)再來(lái)看多態(tài)的概念，你就會(huì)豁然開(kāi)朗，一下就通透了不少。因?yàn)槎鄳B(tài)的條件就是向上轉(zhuǎn)型，重寫(xiě)以及繼承。

向上轉(zhuǎn)型

首先多態(tài)的前提是繼承，那既然是繼承，那就肯定就有父類(lèi)與子類(lèi)這樣的關(guān)系。

我們?cè)賮?lái)回憶一下怎么創(chuàng)建子類(lèi)對(duì)象和父類(lèi)對(duì)象。

class Animal{
    public String name;//名字
    public int age;
    public void eat() {
        System.out.println("我要吃飯！??！");
    }
    public void sleep() {
        System.out.println("我要睡覺(jué)！?。?);
    }
}
class Cat extends Animal{
    public void mew() {
        System.out.println("喵喵喵?。?！");
    }
}
public class TestDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
         Cat cat =new Cat();//實(shí)例化子類(lèi)對(duì)象
         cat.name="mimi";
         Animal animal = new Animal();//實(shí)例化父類(lèi)對(duì)象
         animal.eat();
    }
}

這里就創(chuàng)建了貓這個(gè)類(lèi)然后繼承了Animal類(lèi)。我們實(shí)例化貓和Animal這個(gè)對(duì)象就可以調(diào)用方法和屬性。

那何為向上轉(zhuǎn)型呢？？？

原本子類(lèi)對(duì)象的引用引用子類(lèi)的對(duì)象，現(xiàn)在讓父類(lèi)的引用引用子類(lèi)對(duì)象這就是向上轉(zhuǎn)型。

我們利用代碼理解一下：

這就是向上轉(zhuǎn)型，我們也可以利用animal這個(gè)父類(lèi)引用調(diào)用方法；

這時(shí)我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)利用這個(gè)引用能夠調(diào)用父類(lèi)的方法和屬性，但是不能夠調(diào)用子類(lèi)的方法和屬性，那為什么呢？？原因就是因?yàn)楦割?lèi)沒(méi)有子類(lèi)這個(gè)方法，所以不能調(diào)用?？偨Y(jié)：向上轉(zhuǎn)型的時(shí)候也就是父類(lèi)引用引用子類(lèi)對(duì)象，這個(gè)父類(lèi)引用只能調(diào)用父類(lèi)有的屬性和方法，不能調(diào)用子類(lèi)的。

向上轉(zhuǎn)型的三種形式

第一種：直接賦值

也就是我們上面的那種寫(xiě)法：

  Animal animal1 = new Cat();//父類(lèi)對(duì)象的引用 引用子類(lèi)對(duì)象--->向上轉(zhuǎn)型
  Animal animal2 = new Dog();

第二種：作為方法參數(shù)：

第三種作為返回值：

我們回到剛才的打印結(jié)果是什么；

但如果我把父類(lèi)的方法變成我要吃貓糧呢？那結(jié)果毫無(wú)意外就是mimi我要吃貓糧。

但是這就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，如果我在創(chuàng)建一個(gè)狗類(lèi)，然后在調(diào)用eat方法難道狗也要吃貓糧么？這就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，那我們可以在子類(lèi)寫(xiě)一個(gè)eat方法；

class Animal{
    public String name;//名字
    public int age;
    public void eat() {
        System.out.println(this.name+"要吃飯?。。?);
    }
}
class Dog extends Animal{
    public void dark() {
        System.out.println("汪汪汪?。。?);
    }
    public void eat() {
        System.out.println(this.name+"吃狗糧?。。?);
    }
}
class Cat extends Animal{
    public void mew() {
        System.out.println("喵喵喵?。?！");
    }
    public void eat() {
        System.out.println(this.name+"吃貓糧！??！");
    }
}
public class TestDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //語(yǔ)法形式 : 父類(lèi) 變量 = new 子類(lèi)();
        Animal animal1 = new Cat();//父類(lèi)對(duì)象的引用 引用子類(lèi)對(duì)象--->向上轉(zhuǎn)型
        Animal animal2 = new Dog();//父類(lèi)對(duì)象的引用 引用子類(lèi)對(duì)象--->向上轉(zhuǎn)型
        animal1.name = "小貓";//訪問(wèn)父類(lèi)屬性
        animal2.name = "小狗";//訪問(wèn)父類(lèi)屬性
        animal1.eat();
        animal2.eat();
        // animal.mew();//訪問(wèn)子類(lèi)特有的方法
    }
}

這時(shí)又創(chuàng)建了一個(gè)狗類(lèi)，然后又分別在兩個(gè)子類(lèi)創(chuàng)建兩個(gè)eat方法。

我們發(fā)現(xiàn)這時(shí)候就變得很清楚就達(dá)到我們想要的效果了。

但我們又應(yīng)該想一想，為什么調(diào)用子類(lèi)的eat方法而不調(diào)用父類(lèi)的？

動(dòng)態(tài)綁定和靜態(tài)綁定

此時(shí)其實(shí)發(fā)生了動(dòng)態(tài)綁定，我們可以看一下字節(jié)碼文件，打開(kāi)powershell窗口

我們都知道執(zhí)行一個(gè)程序是先編譯后運(yùn)行，而這個(gè)是在編譯的時(shí)候調(diào)用的是Animal的eat方法，而在運(yùn)行的時(shí)候是調(diào)用的是Cat的方法這就是我們所說(shuō)的運(yùn)行時(shí)綁定或者可以說(shuō)是動(dòng)態(tài)綁定。

那既然有動(dòng)態(tài)綁定那肯定也有靜態(tài)綁定。

動(dòng)態(tài)綁定是在編譯的時(shí)候調(diào)用一個(gè)方法，而在運(yùn)行時(shí)才是最后要確定調(diào)用的方法，也就是在運(yùn)行時(shí)確定要調(diào)用那個(gè)方法。

靜態(tài)綁定就是在編譯期間已經(jīng)確定要調(diào)用哪個(gè)方法。

其中，動(dòng)態(tài)綁定最顯著的代表就是方法重寫(xiě)。

靜態(tài)綁定最顯著的代表就是方法重載。

我們?cè)诨剡^(guò)頭看上面的方法 ε=(´ο｀*)))......怎么前面的eat方法返回值，參數(shù)列表，方法名都是一樣的呢？我們來(lái)看一下。

方法的重寫(xiě)

我們之前學(xué)過(guò)方法重載這里回顧一下方法重載，方法重載是方法名相同，返回值不做要求，參數(shù)列表不同。而我們今天學(xué)的方法重寫(xiě)是返回值相同，方法名稱相同，參數(shù)列表相同，說(shuō)是叫方法重寫(xiě)其實(shí)也可以叫做方法覆蓋。

方法重寫(xiě)有幾點(diǎn)注意要求：

方法重寫(xiě)滿足方法名相同，方法的參數(shù)列表相同，方法的返回值相同。

我們也可以一鍵生成重寫(xiě)

有幾個(gè)注意事項(xiàng)：

不能重寫(xiě)被private修飾的方法。

不能重寫(xiě)被final修飾的方法。

子類(lèi)的方法的訪問(wèn)權(quán)限一定要大于等于父類(lèi)的訪問(wèn)權(quán)限。

重寫(xiě)的方法, 可以使用 @Override 注解來(lái)顯式指定. 有了這個(gè)注解能幫我們進(jìn)行一些合法性校驗(yàn). 例如不小心將方法名字拼寫(xiě)錯(cuò)了 (比如寫(xiě)成eat）, 那么此時(shí)編譯器就會(huì)發(fā)現(xiàn)父類(lèi)中沒(méi)有 aet 方法, 就會(huì)編譯報(bào)錯(cuò), 提示無(wú)法構(gòu)成重寫(xiě).

被static修飾的方法也不能被重寫(xiě)

總結(jié)方法重寫(xiě)的注意事項(xiàng)：

被private，final修飾的方法不能被重寫(xiě)。
被staitc修飾的方法也不能被重寫(xiě)。
@override 可以檢查你重寫(xiě)的方法名是否正確，最好要加上。
方法重寫(xiě)一定滿足方法名相同，參數(shù)列表相同，返回值相同。

對(duì)比方法重寫(xiě)與方法重載：

最后：重寫(xiě)不是進(jìn)行在原來(lái)基礎(chǔ)的修改，而是在原來(lái)基礎(chǔ)上進(jìn)行迭代和更新。

進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解多態(tài)

場(chǎng)景：畫(huà)一個(gè)圖形

class Shape{//創(chuàng)建一個(gè)圖形類(lèi)---->作為多種圖形的父類(lèi)
    public int length;//圖形的長(zhǎng)
    public int wide;//圖形的寬
    public int height;//圖形的高
    public void draw() {
        System.out.println("我要畫(huà)一個(gè)圖形?。?！");
    }
}
class rectangle extends Shape{//長(zhǎng)方形
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我要畫(huà)一個(gè)長(zhǎng)方形?。?！");
    }
}
class square extends Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我要畫(huà)一個(gè)正方形?。?！");
    }
}
class circular extends Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我要畫(huà)一個(gè)圓形！?。?);
    }
}
public class TestDemo1 {
    public static void method(Shape shape) {
        shape.draw();
    }
    public static void main(String[] args) {
        Shape shape1 = new circular();
        Shape shape2 = new rectangle();
        Shape shape3 = new square();
        method(shape1);
        method(shape2);
        method(shape3);
    }
}

創(chuàng)建一個(gè)Shape(父類(lèi))，然后創(chuàng)建三個(gè)子類(lèi)分別是square ,circular,rectangle,利用父類(lèi)引用這三個(gè)子類(lèi)，接著調(diào)用method方法。