Java之类的多态性

妖狐艹你老母 2022-04-24 09:06 229阅读 0赞

### 1、多态 ###

多态分为两种

*  编译时多态：方法的重载；
 *  运行时多态：JAVA运行时系统根据调用该方法的实例的类型来决定选择调用哪个方法则被称为运行时多态。（我们平时说得多的事运行时多态，所以多态主要也是指运行时多态）；

上述描述认为重载也是多态的一种表现，不过多态主要指运行时多态。

### 2、运行时多态 ###

（1）面向对象的三大特性：封装、继承、多态。从一定角度来看，封装和继承几乎都是为多态而准备的。这是我们最后一个概念，也是最重要的知识点。

（2）多态的定义：指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。（发送消息就是函数调用）

（3）实现多态的技术称为：动态绑定（dynamic binding），是指在执行期间判断所引用对象的实际类型，根据其实际的类型调用其相应的方法。

（4）多态的作用：消除类型之间的耦合关系。

（5）现实中，关于多态的例子不胜枚举。比方说按下 F1 键这个动作，如果当前在 Flash 界面下弹出的就是 AS 3 的帮助文档；如果当前在 Word 下弹出的就是 Word 帮助；在 Windows 下弹出的就是 Windows 帮助和支持。同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。

多态存在的三个必要条件：  
a）要有继承；  
b）要有重写；  
c）父类引用指向子类对象。

### 3、多态的好处 ###

> （1）可替换性（substitutability）。多态对已存在代码具有可替换性。例如，多态对圆Circle类工作，对其他任何圆形几何体，如圆环，也同样工作。  
> （2）可扩充性（extensibility）。多态对代码具有可扩充性。增加新的子类不影响已存在类的多态性、继承性，以及其他特性的运行和操作。实际上新加子类更容易获得多态功能。例如，在实现了圆锥、半圆锥以及半球体的多态基础上，很容易增添球体类的多态性。  
> （3）接口性（interface-ability）。多态是超类通过方法签名，向子类提供了一个共同接口，由子类来完善或者覆盖它而实现的。  
> （4）灵活性（flexibility）。它在应用中体现了灵活多样的操作，提高了使用效率。  
> （5）简化性（simplicity）。多态简化对应用软件的代码编写和修改过程，尤其在处理大量对象的运算和操作时，这个特点尤为突出和重要。

### 4、重写的理解 ###

（1）运行时多态是在父类引用指向子类对象时产生的。一个父类的引用可以指向多种子类对象，那么运行时对于同一个消息应该如何做出响应呢？这就由实际的被引用的对象的类型来决定。

（2）为什么要有重写呢？难道父类中的方法没有被重写，直接调用子类中存在的方法难道是不行吗？看个例子如下：

public class solution{
        
    	public class Father{
        
    		public String getName(){
        
    			return this.name ;
    		}
    	}
    	public class Son extends Father{
        
    		public String name = "son" ;
    		public String getName(){
        
    			return this.name ;
    		}
    	}
    	public static void main(String[] args){
        
    		Solution solution = new Solution() ;
    		Solution.Father father = solution.new Son() ;
    		System.out.println(father.getName()) ;
    		}
    }

上面的例子中，当父类中的 getName() 被注释掉以后，调用 father.getName() 方法会出错。因此，当父类引用指向子类方法时，必须调用那些父类中存在的方法，如果子类中对该方法进行了重写，那么在运行时就会动态调用子类中的方法，这就是多态。

（3）要有继承很好理解，没有继承的话，哪来的重写呢。

再进一步看：

public class Solution{
        
    	public class Father{
        
    		public String name = "father" ;
    		public String getName(){
        
    			return this.name ;
    			}
    	}
    	public class Son extends Father{
        
    		public String name = "son" ;
    		public String getName(){
        
    			return this.name ;
    			}
    	}
    	public static void main(String[] args){
        
    		Solution solution = new Solution() ;
    		Solution.Father father = solution.new Son() ;
    		System.out.println(father.getName()) ;
    		}
    }

以上代码输出结果是 “son”，结合前面的解释，可知，子类的 getName()方法重写了父类中的方法，在 main 中，父类的引用 father 指向了子类的对象 son，当我们调用 father 的 getName() 方法时，实际上是动态绑定到了子类的 getName() 上，所以会打印出 “son”。