Java多态的经典实例分析

- 日理万妓 2022-05-08 23:52 177阅读 0赞

**目录**

一、多态的表现形式

二、重载和重写的简单介绍

1.重载（overload）

2.重写（override）

三、向上转型和向下转型的简单介绍

1.向上转型

2.向下转型

四、在多态中方法的调用机制

五、实例的分析

1.继承关系

2.new对象的分析

3.对于方法的调用

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# 一、多态的表现形式 #

两种

1.方法的重载和重写

2.对象的多态性（向上转型和向下转型）

# 二、重载和重写的简单介绍 #

## 1.重载（overload） ##

1）在同一个类中

2）有两个或两个以上重名的方法

3）但是方法的参数个数、类型、顺序至少有一个不一样

## 2.重写（override） ##

1）发生在继承关系当中，子类对父类的方法进行的重新定义

2）子类中的某些方法与父类中的某些方法，方法名，参数列表完全一致，即使方法体内部没有改变，或者是空方法体也是重写

# 三、向上转型和向下转型的简单介绍 #

## 1.向上转型 ##

子类引用的对象转换为父类类型称为向上转型。通俗地说就是是将子类对象转为父类对象。此处父类对象可以是接口。

Father f=new Son();    //向上转型

## 2.向下转型 ##

向下转型是把父类对象转为子类对象。

Animal a=new Animal();

Dog g=(Dog)a;    //向下转型

# 四、在多态中方法的调用机制 #

1.不发生继承的类调用方法时，调用哪个就用哪个，如果发生了重载，那么，可以根据参数个数，类型，顺序判断到底调用了哪一个方法

2.当发生了继承关系，但是没有向上，向下转型时，子类对象调用的方法，要么是自身独有的，要么就是自身重写的，如果没有重写，那么也会直接调用父类的方法；而父类对象则只能调用自身的方法，而无法使用子类的方法。

3.如果发生了继承，并且有向上转型的对象，那就秉承着一个原则，即：编译看左边，运行看右边。

也就是说，首先看父类中这个被调用的方法在哪里，当父类中存在这个方法时，才可以调用，并且要继续看子类中是否重写了该方法，如果重写了，就调用重写后的方法。

总结：

当超类对象引用变量引用子类对象时，被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法，但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是说被子类覆盖的方法，但是它仍然要根据继承链中方法调用的优先级来确认方法，该优先级为：this.show(O)、super.show(O)、this.show((super)O)、super.show((super)O)。

*this.show(O)本类中是否有该方法*

*super.show(O)本类的父类中是否有该方法*

*this.show((super)O)本类中是否有参数父类的方法（即现在参数的父类类型作为参数的方法）*

*super.show((super)O)本类的父类中是否有参数父类的方法*

# 五、实例的分析 #

package test;
    
    class A {
    	public String show(D obj) {
    		return ("A and D");
    	}
    
    	public String show(A obj) {
    		return ("A and A");
    	}
    }
    
    class B extends A {
    	public String show(B obj) {
    		return ("B and B");
    	}
    	
    	public String show(A obj) {
    		return ("B and A");
    	}
    }
    
    class C extends B {
    }
    
    class D extends B {
    }
    
    public class Test {
    	public static void main(String[] args) {
    		A a1 = new A();  
    	   
    		A a2 = new B();  
    	   
    		B b = new B();  
    	        C c = new C(); 
    	        D d = new D();
    	   
    	        a1.show(b);//"A and A"
    	        System.out.println(a1.show(b));//A and A
    	        a1.show(c);//"A and A"
    	        System.out.println(a1.show(c));//a and A
    	        a1.show(d);//"A and D"
    	        System.out.println(a1.show(d));//A and D
    		
    	        a2.show(b);//"B and B"错了
    	        System.out.println(a2.show(b));//B and A
    		a2.show(c);//"B and B"错了
    		System.out.println(a2.show(c));//B and A
    		a2.show(d);//"A and D
    		System.out.println(a2.show(d));//A and D
    		
    	        b.show(b);//"B and B"
    	        System.out.println(b.show(b));//B and B
    		b.show(c);//"B and B"	
    		System.out.println(b.show(c));//B and B
    		b.show(d);//"A and D"	 
    		System.out.println(b.show(d));//A and D
    	}
    
    }

注释的部分分别是我猜测的答案和真是输出的答案。

下面分块说明

## 1.继承关系 ##

A是B的父类，B是C和D的父类

并且C，D没有重写B的任何方法，也没有自身的方法

B对A进行了方法的重写show(A obj)

单独看B，它的两个show方法就属于重载

class B extends A {
    	public String show(B obj) {
    		return ("B and B");
    	}
    	
    	public String show(A obj) {
    		return ("B and A");
    	}
    }
    
    class C extends B {
    }
    
    class D extends B {
    }

## 2.new对象的分析 ##

由于调用方法只用到了这三个对象，因此只看这三个。

a1单纯的A对象

a2发生了向上转型，A引用B的对象

b单纯的B对象

A a1 = new A();  
    	   
    		A a2 = new B();  
    	   
    		B b = new B();

## 3.对于方法的调用 ##

1）a1对象调用，以a1.show(b)为例，首先A中并没有show(B obj)的方法，A继承于Object类，其中也没有show(B obj)。

那么由于B继承于A，看A中是否有show(A obj),好的，有，那么就调用该方法，输出“A and A”

System.out.println(a1.show(b));//A and A
    	        System.out.println(a1.show(c));//A and A
    	        System.out.println(a1.show(d));//A and D

2）a2对象调用，以a2.show(b)为例，因为是向上转型，那么遵循，编译看左，运行看右的原则，在父类A中没有show(B obj)方法，但同样的有show(A obj),因此要调用该方法；又因为在B中重写了A中的show(A obj),因此在调用的时候就调用了子类重写的show(A obj),输出“B and A”

System.out.println(a2.show(b));//B and A
    		System.out.println(a2.show(c));//B and A
    		System.out.println(a2.show(d));//A and D

3）b对象调用，以b.show(b)为例，在B中恰好就有show(B obj)的方法，因此就输出"B and B"

System.out.println(b.show(b));//B and B
    		System.out.println(b.show(c));//B and B 
    		System.out.println(b.show(d));//A and D