【OOP】多态

ゝ一纸荒年。 2023-09-29 12:15 9阅读 0赞

#### 学习目录 ####

*  前言
 *   *  一.多态的定义
     *  二.多态的作用
     *  三.多态的体现
     *  四.多态使用细节
     *   *  1.向上转型
         *  2.向下转型
     *  五.动态绑定机制
     *  六.多态数组

## 前言 ##

> 在没有接触多态以前，我们在主函数调用方法和属性时，一般是通过对象实例化相应的类来实现的，这十分复杂繁琐，特别是在以后如果遇到一个父类的子类非常的多，那工程量就十分的庞大！因此多态的作用与地位就显得十分的重要。

### 一.多态的定义 ###

**“一个接口，多种实现”——多态是一种性质**  
方法或对象具有多种形态。多态(polymorphism)指为不同数据类型的实体提供统一的接口。多态允许将子类的对象当作父类的对象使用，父类的引用指向其子类的对象,调用的方法是该子类的方法。多态是建立在继承和封装之上的。

### 二.多态的作用 ###

1.不必编写每一子类的功能调用，可以直接把不同子类当父类看，屏蔽子类间的差异，提高代码复用性  
2.父类引用可以调用不同子类的功能，提高了代码的扩充性和可维护性

### 三.多态的体现 ###

1.方法重载是一个类中的多态性表现,方法重写是子类与父类的一种多态性表现。  
2.实例化对象的过程中也有多态性的体现（以一组继承关系的类来解释Animal是以下动物的父类）  
**Animal animal=new Dog（）;**  
**animal.方法**  
animal的编译类型是Animal，运行类型是Dog（这两种类型可以去科普一下，其实理解字面意思就行）  
**一般“=”左边的是编译类型，右边则是运行类型**  
![在这里插入图片描述][f30110e704b44526adb43e19ed704dac.png]

这里我们可以通过 父类实例化子类！这样我们就实现了通过一个父类实例化的animal来调用他下属子类的方法，而不再是一一地去实例化子类来调用方法或者传入形参列表，这不极大地提高了代码的复用性吗！

### 四.多态使用细节 ###

多态的前提是两个对象存在继承关系

#### 1.向上转型 ####

本质：父类的引用指向了子类的对象  
**父类 引用名 = new 子类类型（）；**  
①它可以调用父类中的所有成员(遵守访问权限的前提下)  
②不能调用子类中特有的成员  
③最终运行效果看子类的具体实现(有继承的性质，调用方法是从子类开始查找)

#### 2.向下转型 ####

本质：用子类的类型来接收父类的实例对象  
**子类类型 引用名 = (子类类型) 父类引用；**  
①只能强转父类引用，不能强转父类对象  
②要求父类的引用必须指向的是当前目标类型的对象  
③当向下转型后，可以调用子类中的所有成员

### 五.动态绑定机制 ###

当两个类之间存在继承关系，在主函数调用方法时，该方法会和该对象的运行类型（内存地址）绑定起来，例如  
![在这里插入图片描述][94739a4efeb14434972c2acbd2074d6c.png]  
我在主函数输入：  
Person person =new Boy();  
person.run;  
输出的是：  
boy run  
![在这里插入图片描述][1009590d7e634208b2073dd975afe1fa.png]

这就很好地说明了动态绑定机制的方式——和运行类型绑定！

### 六.多态数组 ###

数组与多态相结合，把子类的对象存放在数组单元中，通过遍历数组的过程实现对特定数组元素的统一控制，限定，选择，输出 以及方法的调用

//应用实例:现有一个继承结构如下:要求创建1个Person对象
            // 2个Student对象和2个Teacher对象，统一放在数组中，并调用每个对象say方法
            Person[] person =new Person[5];
            person[0]=new Person("jack",20);
            person[1]=new Student("mike",11,90);
            person[2]=new Student("jeft",21,70);
            person[3]=new Teacher("nick",22,80000);
            person[4]=new Teacher("bill",30,60000);
            //循环调用多态数组,遍历每个数组元素输出say方法
            // person[i]编译类型是 Person,运行类型是是根据实际情况有JVM来判断
            for (int i = 0; i < person.length; i++) {
        
                if (person[i] instanceof Teacher) {
            //判断对象的运行类型是否为Teacher
                    Teacher teacher=(Teacher) person[i];     //强制转换
                    System.out.println(person[i].say());   //动态绑定机制
                    teacher.teach();
                }else if (person[i] instanceof Student){
        
                    Student student=(Student) person[i];
                    System.out.println(person[i].say());   //动态绑定机制
                    student.study();
                }else if(person[i] instanceof Person){
        }
                else{
        
                    System.out.println("您输入的类型有误！");
                }
    
            }```

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