詳細(xì)介紹Java多態(tài)性(一)
多態(tài)性:發(fā)送消息給某個(gè)對象,讓該對象自行決定響應(yīng)何種行為。通過將子類對象引用賦值給超類對象引用變量來實(shí)現(xiàn)動態(tài)方法調(diào)用。下面介紹java的多態(tài)性。
面向?qū)ο缶幊逃腥齻€(gè)特征,即封裝、繼承和多態(tài)。
封裝隱藏了類的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)機(jī)制,從而可以在不影響使用者的前提下改變類的內(nèi)部結(jié)構(gòu),同時(shí)保護(hù)了數(shù)據(jù)。
繼承是為了重用父類代碼,同時(shí)為實(shí)現(xiàn)多態(tài)性作準(zhǔn)備。那么什么是多態(tài)呢?
方法的重寫、重載與動態(tài)連接構(gòu)成多態(tài)性。Java之所以引入多態(tài)的概念,原因之一是它在類的繼承問題上和C++不同,后者允許多繼承,這確實(shí)給其帶來的非常強(qiáng)大的功能,但是復(fù)雜的繼承關(guān)系也給C++開發(fā)者帶來了更大的麻煩,為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),Java只允許單繼承,派生類與基類間有IS-A的關(guān)系(即“貓”is a “動物”)。
這樣做雖然保證了繼承關(guān)系的簡單明了,但是勢必在功能上有很大的限制,所以,Java引入了多態(tài)性的概念以彌補(bǔ)這點(diǎn)的不足,此外,抽象類和接口也是解決單繼承規(guī)定限制的重要手段。同時(shí),多態(tài)也是面向?qū)ο缶幊痰木杷凇?/p>
要理解多態(tài)性,首先要知道什么是“向上轉(zhuǎn)型”。
我定義了一個(gè)子類Cat,它繼承了Animal類,那么后者就是前者是父類。我可以通過
- Cat c = new Cat();
實(shí)例化一個(gè)Cat的對象,這個(gè)不難理解。但當(dāng)我這樣定義時(shí):
- Animal a = new Cat();
這代表什么意思呢?
很簡單,它表示我定義了一個(gè)Animal類型的引用,指向新建的Cat類型的對象。由于Cat是繼承自它的父類Animal,所以Animal類型的引用是可以指向Cat類型的對象的。那么這樣做有什么意義呢?因?yàn)樽宇愂菍Ω割惖囊粋€(gè)改進(jìn)和擴(kuò)充,所以一般子類在功能上較父類更強(qiáng)大,屬性較父類更獨(dú)特,
定義一個(gè)父類類型的引用指向一個(gè)子類的對象既可以使用子類強(qiáng)大的功能,又可以抽取父類的共性。所以,父類類型的引用可以調(diào)用父類中定義的所有屬性和方法,而對于子類中定義而父類中沒有的方法,它是無可奈何的;同時(shí),父類中的一個(gè)方法只有在在父類中定義而在子類中沒有重寫的情況下,才可以被父類類型的引用調(diào)用;對于父類中定義的方法,如果子類中重寫了該方法,那么父類類型的引用將會調(diào)用子類中的這個(gè)方法,這就是動態(tài)連接。
看下面這段程序:
- class Father{
- public void func1(){
- func2();
- }
- //這是父類中的func2()方法,因?yàn)橄旅娴淖宇愔兄貙懥嗽摲椒?
- //所以在父類類型的引用中調(diào)用時(shí),這個(gè)方法將不再有效
- //取而代之的是將調(diào)用子類中重寫的func2()方法
- public void func2(){
- System.out.println("AAA");
- }
- }
- class Child extends Father{
- //func1(int i)是對func1()方法的一個(gè)重載
- //由于在父類中沒有定義這個(gè)方法,所以它不能被父類類型的引用調(diào)用
- //所以在下面的main方法中child.func1(68)是不對的
- public void func1(int i){
- System.out.println("BBB");
- }
- //func2()重寫了父類Father中的func2()方法
- //如果父類類型的引用中調(diào)用了func2()方法,那么必然是子類中重寫的這個(gè)方法
- public void func2(){
- System.out.println("CCC");
- }
- }
- public class PolymorphismTest {
- public static void main(String[] args) {
- Father child = new Child();
- child.func1();//打印結(jié)果將會是什么?
- }
- }
上面的程序是個(gè)很典型的多態(tài)的例子。子類Child繼承了父類Father,并重載了父類的func1()方法,重寫了父類的func2()方法。重載后的func1(int i)和func1()不再是同一個(gè)方法,由于父類中沒有func1(int i),那么,父類類型的引用child就不能調(diào)用func1(int i)方法。而子類重寫了func2()方法,那么父類類型的引用child在調(diào)用該方法時(shí)將會調(diào)用子類中重寫的func2()。
那么該程序?qū)蛴〕鍪裁礃拥慕Y(jié)果呢?
很顯然,應(yīng)該是“CCC”。
對于多態(tài),可以總結(jié)它為:
一、使用父類類型的引用指向子類的對象;
二、該引用只能調(diào)用父類中定義的方法和變量;
三、如果子類中重寫了父類中的一個(gè)方法,那么在調(diào)用這個(gè)方法的時(shí)候,將會調(diào)用子類中的這個(gè)方法;(動態(tài)連接、動態(tài)調(diào)用)
四、變量不能被重寫(覆蓋),”重寫“的概念只針對方法,如果在子類中”重寫“了父類中的變量,那么在編譯時(shí)會報(bào)錯。
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