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suibi

java多态的理解(运行时多态)(java多态的应用场景)


概念

本篇文章我们主要讲解的是Java中的多态,那么什么是多态呢?同类型的对象,执行同一个行为,会表现出不同的行为特征。接下来让我们一起对多态进行详细地讲解。

多态的常见形式:

父类类型 对象名称 = new 子类构造器;

接口 对象名称 = new 实现类构造器;

//父类:
public  class People {
    public String name ="人";
    void run(){
 
    }
}
//子类1:
public class Student extends People{
    public String name = "小学生";
    @Override
    void run() {
        System.out.println("小学生跑的慢");
    }
}
//子类2:
public class Teacher extends People{
    public String name = "老师";
    @Override
    void run() {
        System.out.println("老师跑的快");
    }
}
//main方法:
public static void main(String[] args) {
    People a1 = new Student();
    People a2 = new Teacher();
    a1.run();
    a2.run();
    System.out.println(a1.name);
    System.out.println(a2.name);
}
//输出结果:
//小学生跑的慢
//老师跑的快
//人
//人

多态中成员访问特点:

  • 方法调用:编译看左,运行看右;

在编译的时候,先访问“People a1 = new Student();”的左边“People父类”中的方法,而在运行的时候,会访问右边“Student子类”中的方法;

  • 变量调用:编译看左,运行也看左。(多态注重行为多态)

在编译的时候,会访问“People a1 = new Student();”的左边“People父类”中的变量,并且在运行的时候,仍然访问左边“People父类”中的变量。

多态的优点

  • 在多态形式下,右边对象可以解耦合,便于扩展和维护
People a = new Student();
People a = new Teacher();
a.run();//后续业务行为随对象而变,后续代码无需更改
  • 定义方法的时候,使用父类型作为参数,该方法就可以接收这一父类的一切子类对象,体现出多态的扩展性与便利
//此时在父类People中添加一个PK()方法,其中的形参设置为“People a”要优于“Student a”,
//为什么呢?第一种可以接收该父类的一切子类对象,而第二种只能接收一种,具有局限性
Public void PK(People a){
    System.out.println("参加比赛了!");
    a.run();
}

多态的缺点

  • 多态下不能使用子类的独有功能
//倘若在其子类Student中添加独有的方法sick()
public class Student extends People{
    void sick(){
 
    }
}
//main方法
People p = new Student();
p.run();//    √
p.sick();//    ×

类型转换

既然前面说到“多态下不能使用子类的独有功能”,那么该由谁来调用呢?子类独有功能当然还是由子类自己来调用,此时我们就需要引入类型转换的概念: 类型转换分为两种,分别是:“自动类型转换、强制类型转换”。

自动类型转换:

People s = new Student();
s.run(); 

强制类型转换:

由于在实例化对象的时候,s属于父类类型,因此要将s强制类型转化为子类类型才可以调用子类独有的方法。

子类 对象变量 = (子类)父类类型变量

People s1 = new Student();
//s1.sick();    ×    
Student s2 = (Student)s1;
s2.sick();//    √ 

tips:如果转型后的类型和对象真实类型不是同一种类型的话,那么在转换的时候就会出现ClassCastException(类型转换异常)

People s = new Student();
Teacher t = (Teacher) s;
//强制类型转换,编译阶段不会报错(有继承和实现关系的可以强制转换),运行时会报错

不过Java为了避免这种情况的发生,推荐使用instanceof去检查类型是否正确

用法:a instanceof b,若a和b的类型相同,则输出true,反之则输出false

People p = new Student();
if (p instanceof Student){
    Student s = (Student) p;
}else(p instanceof Teacher){
    Teacher t = (Teacher) p;
}

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