Java三大特性的最后一个分水岭——多态性

我会带着你远行 2023-10-04 17:48 7阅读 0赞

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`大家好，我是卷心菜，可以叫我菜菜(名副其实了属于是，哈哈~)，大二学生一枚。本篇主要讲解Java面向对象的三大特征之一：多态性，也是最后一个特性。如果您看完文章有所收获，可以三连支持博主哦~，嘻嘻。`

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#### 文章目录 ####

*  一、基本介绍
 *  二、代码举例
 *  三、虚拟方法调用
 *  四、使用前提
 *  五、课后练习

## 一、基本介绍 ##

*  `基本概念`：多态性是面向对象中最重要的特征，它是指在父类中定义的方法被子类继承之后，可以具有不同的行为(可以理解为方法体不同)，这使得同一个方法在父类及其各个子类中具有不同的行为。
 *  `Java中的体现`：父类的引用指向子类的对象(向上转型)，是一个运行时类型。
 *  `编译时类型和运行时类型`：编译时类型由声明变量时使用的类型决定，运行时类型由实际赋给变量的对象决定。即：编译看左边，运行看右边。而"看左边"，看的是父类的引用(父类中不具备子类特有的方法)；“看右边”，看的是子类的对象(实际运行的是子类重写父类的方法)。
 *  `向上转型`：子类可看做是特殊的父类，所以父类类型的引用可以指向子类的对象。  
    ![在这里插入图片描述][4624f05623f945488f1bc4380b2eaefd.png]

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## 二、代码举例 ##

写个两个类，用来测试：

class Person {
        
       String name;
       int age;
       public void oneFu() {
        
           System.out.println("我是父类的方法one");
       }
       public void twoFu() {
        
           System.out.println("我是父类的方法two");
       }
    }
    class Man extends Person {
        
        String major;
        char gender;
        @Override
        public void oneFu() {
        
            System.out.println("我重写了父类的方法one");
        }
        public void oneZi() {
        
            System.out.println("这是我自己的方法");
        } 
    }

当我使用idea编译器进行测试时，会出现图片下面的提示：  
![在这里插入图片描述][a87e4bbf99b34b678138026258d4921f.png]  
接下来我们依次输入这些内容，看看它的运行情况：  
![在这里插入图片描述][3b7111b10ee94bb4afa2d83e9ae0baac.png]  
这里的向下转型先不在意，以后会出一篇关于Java向上向下转型的文章，重点是看其它的属性和方法。可以看出，person引用在执行方法`oneFu`时，本应该是输出`我是父类的方法one`，但是由于是多态性，实际运行的是子类重写后的方法，输出`我重写了父类的方法one`，所以说多态是一个运行时类型。

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## 三、虚拟方法调用 ##

*  `什么是虚拟方法调用`：有了对象的多态性以后，在编译期，只能调用父类中声明的方法，但在运行期，实际执行的是子类重写父类的方法，这就是虚拟方法调用。
 *  子类中定义了与父类同名同参数的方法，在多态情况下，将此时父类的方法称为虚拟方法，父类根据赋给它的不同子类对象，动态调用属于子类的该方法。这样的方法调用在编译期是无法确定的。

再来举个简单的例子吧：  
![在这里插入图片描述][727f36b2ab44475da55c5ac914bc3080.png]

## 四、使用前提 ##

相信通过上面的两道案例，聪明的小伙伴可以猜出多态性的使用前提了：

*  多态性的使用发生在类的继承关系中
 *  涉及到方法的重写
 *  对象的多态性，只适用于方法，不适用于属性

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## 五、课后练习 ##

写出下列代码的输出结果，看看你写对了没有：

class Person {
        
        int count = 10;
        public void display() {
        
            System.out.println(this.count);
        }
    }
    class Man extends Person {
        
        int count = 20;
        public void display() {
        
            System.out.println(this.count);
        }
    }
    public class FieldMethodTest {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Person person = new Man();
            System.out.println(person.count);//10
            person.display();//20
            Person b = person;
            System.out.println(b == person);//true
            System.out.println(b.count);//10
            b.display();//20
        }
    }

最终的输出结果是：`10,20，true，10，20`，你写对了吗？

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最后总结一下这个小练习：

*  若子类重写了父类方法，就意味着子类里定义的方法彻底覆盖了父类里的同名方法，系统将不可能把父类里的方法转移到子类中：编译看左边，运行看右边
 *  对于实例变量则不存在这样的现象，即使子类里定义了与父类完全相同的实例变量，这个实例变量依然不可能覆盖父类中定义的实例变量：编译运行都看左边

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`感谢阅读，一起进步，嘻嘻~`

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