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)型與重寫再來(lái)看多態(tài)的概念，你就會(huì)豁然開朗，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，那就肯定就有父類與子類這樣的關(guān)系。

我們?cè)賮?lái)回憶一下怎么創(chuàng)建子類對(duì)象和父類對(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)例化子類對(duì)象
         cat.name="mimi";
         Animal animal = new Animal();//實(shí)例化父類對(duì)象
         animal.eat();
    }
}

這里就創(chuàng)建了貓這個(gè)類然后繼承了Animal類。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？？？

原本子類對(duì)象的引用引用子類的對(duì)象，現(xiàn)在讓父類的引用引用子類對(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)用父類的方法和屬性，但是不能夠調(diào)用子類的方法和屬性，那為什么呢？？原因就是因?yàn)楦割悰](méi)有子類這個(gè)方法，所以不能調(diào)用。總結(jié)：向上轉(zhuǎn)型的時(shí)候也就是父類引用引用子類對(duì)象，這個(gè)父類引用只能調(diào)用父類有的屬性和方法，不能調(diào)用子類的。

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法：

  Animal animal1 = new Cat();//父類對(duì)象的引用 引用子類對(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，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，那我們可以在子類寫一個(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 變量 = new 子類();
        Animal animal1 = new Cat();//父類對(duì)象的引用 引用子類對(duì)象--->向上轉(zhuǎn)型
        Animal animal2 = new Dog();//父類對(duì)象的引用 引用子類對(duì)象--->向上轉(zhuǎn)型
        animal1.name = "小貓";//訪問(wèn)父類屬性
        animal2.name = "小狗";//訪問(wèn)父類屬性
        animal1.eat();
        animal2.eat();
        // animal.mew();//訪問(wèn)子類特有的方法
    }
}

 這時(shí)又創(chuàng)建了一個(gè)狗類，然后又分別在兩個(gè)子類創(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)用子類的eat方法而不調(diào)用父類的？

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。

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

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)是叫方法重寫其實(shí)也可以叫做方法覆蓋。

方法重寫有幾點(diǎn)注意要求：

方法重寫滿足 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 

 有幾個(gè)注意事項(xiàng)：

 不能重寫被private修飾的方法。

 不能重寫被final修飾的方法。

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

重寫的方法, 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錯(cuò)了 (比如寫成eat）, 那么此時(shí)編譯器就會(huì)發(fā)現(xiàn)父類中沒(méi)有 aet 方法, 就會(huì)編譯報(bào)錯(cuò), 提示無(wú)法構(gòu)成重寫.

被static修飾的方法也不能被重寫 

總結(jié)方法重寫的注意事項(xiàng)：

• 被private，final修飾的方法不能被重寫。
• 被staitc修飾的方法也不能被重寫。
• @override 可以檢查你重寫的方法名是否正確，最好要加上。
• 方法重寫一定滿足方法名相同，參數(shù)列表相同，返回值相同。

對(duì)比方法重寫與方法重載：

最后：重寫不是進(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：畫一個(gè)圖形

class Shape{//創(chuàng)建一個(gè)圖形類---->作為多種圖形的父類
    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("我要畫一個(gè)圖形！??！");
    }
}
class rectangle extends Shape{//長(zhǎng)方形
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我要畫一個(gè)長(zhǎng)方形?。。?);
    }
}
class square extends Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我要畫一個(gè)正方形?。。?);
    }
}
class circular extends Shape{
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("我要畫一個(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)，然后創(chuàng)建三個(gè)子類分別是square ,circular,rectangle,利用父類引用這三個(gè)子類，接著調(diào)用method方法。

這就是多態(tài)，不同的對(duì)象，調(diào)用同一個(gè)方法最后結(jié)果產(chǎn)生出不同的狀態(tài)。

我們?cè)賮?lái)總結(jié)多態(tài)產(chǎn)生的條件：

• 要在繼承體系下
• 子類要對(duì)父類的方法進(jìn)行重寫
• 通過(guò)父類的引用調(diào)用重寫的方法 

也就是 在繼承體系下  進(jìn)行向上轉(zhuǎn)型  和 方法重寫

多態(tài)的優(yōu)點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

• 能夠降低代碼的 "圈復(fù)雜度", 避免使用大量的 if - else
• 如果使用多態(tài), 則不必寫這么多的 if - else 分支語(yǔ)句, 代碼更簡(jiǎn)單.
• 可擴(kuò)展能力更強(qiáng)

缺點(diǎn)：

• 代碼的運(yùn)行效率降低

還有一個(gè)重要點(diǎn)就是不要在構(gòu)造方法中調(diào)用重寫方法

到此這篇關(guān)于Java全面分析面向?qū)ο笾鄳B(tài)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java多態(tài)內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！