Java学习笔记（4）——多态

男娘i 2023-10-18 14:21 73阅读 0赞

### 多态 ###

*  概念：对象具有多种形态。

1.  引用多态：父类的引用可以指向本类的对象；父类的引用可以指向子类的对象。

例：

Parents obj1 = new Parents();
    Parents obj2 = new Students();

1.  方法多态：  
    创建本类对象，调用的是本类的方法；  
    创建子类对象，调用的方法为子类重写的方法或是子类继承的方法，不能调用子类独有的方法。

例：

public class Parents{
        
    	public void fun(){
        
    		System.out.println("Parents function");
    	}
    }

public class Students extends Parents{
        
    	public void fun(){
        
    		System.out.println("Students function");
    	}
    
    	public void method(){
        
    		System.out.println("Students method");
    	}
    }

public class Initation{
        
    	public static void main(String arg[]){
        
    		Parents p = new Parents();
    		Parents s = new Students();
    
    		p.fun();
    		s.fun();
    	}
    }

子类创建的对象s则不能调用方法method，`s.mothed();`会报错。

##### 引用类型转换 #####

*  向上类型转换(自动/隐式类型转换)：将小类型转换成大类型(子类转换成父类)。
 *  向下类型转换(强制类型转换)：将大类型转换成小类型。这种操作会存在风险，容易造成溢出。可以通过instanceof来避免转换的溢出。

例：

Child c = new Chil();
    Parents p = c;					//自动类型转换(将小类型转换为大类型)
    Child c = (Child)p;				//强制类型转换(将大类型转换为小类型)
    
    //Students类也继承Parents
    Students s = (Students)p;		//Students类并不包含Child类，所以就算进行强制类型转换，也会在运行时报错(在编译时不会报错)
    
    //instanceof判断某个引用是否是该类型或该类型的子类型
    //在本质上p是指向Child的类型，s和p不是同一个类型
    if(p instanceof s){
        
    	Students s = (Students)p;
    } else{
        
    	System.out.println("对象s不能强制类型转换为p");
    }

##### 抽象类 #####

*  语法定义：某一个类前用abstract修饰的类，被称为抽象类。
 *  应用场景：

1.  某个父类只是知道其子类应该包含哪些方法，但不到如何实现这些方法时，就会用到抽象类。换句话说，抽象类只关注拥有哪些方法，并不关注如何去这些方法。
2.  可以将某些具有相同特征的类，抽象出一个抽象类，作为子类的模板，避免了子类设计的随意性。

*  作用：限制子类必须拥有哪些方法，但是又不规定如何实现。
 *  使用规则：

1.  抽象类需要被abstract修饰；
2.  抽象方法需要被abstract修饰，只有方法名，不用具体实现；
3.  包含抽象方法的是抽象类；
4.  抽象类中可以没有抽象方法，也可以存在普通方法；
5.  抽象类不能直接创建，必须定义引用变量。

例：

//定义一个抽象类
    public abstract class Telphone {
        
    	public abstract void sendMessage();
    	public abstract void call();
    }

public class Cellphone extends Telphone {
        
    	@Override
    	public void sendMessage(){
        
    		System.out.println("cellphone can send message.");
    	}
    	
    	@Override
    	public void call(){
        
    		System.out.println("cellphone can connect others.");
    	}
    }

public class Smartphone extends Telphone {
        
    	@Override
    	public void sendMessage(){
        
    		System.out.println("smartphone can send message.");
    	}
    
    	@Override
    	public void call(){
        
    		System.out.println("smartphone can connect others.");
    	}
    }

public class Initation{
        
    	public static void main(String arg[]){
        
    		Telphone phone1 = new Cellphone();
    		Telphone phone2 = new Smartphone();
    
    		phone1.sendMessage();
    		phone2.sendMessage();
    	}
    }

##### 接口 #####

*  概念：接口可以理解为一个特殊的类，全部由全局变量和公共的抽象方法组成。接口定义了某一批类所需要遵守的**规范**，接口不关注这些类的内部数据，也不关注类的实现方法，它只规定了这些类需要实现那些方法。
 *  定义：定义接口不适用class关键字，而是适用interface关键字。
 *  基本语法：

[修饰符] (abstract) interface 接口名 extends [父接口1, 父接口2, ······] {
        
    	//接口中无论是方法还是变量都应该为public
    	public static final param;			//接口中所有的变量都是常量，就算不加修饰符系统也会默认添加
    
    	public abstract void fun();			//接口中的方法都是抽象方法，就算不加修饰符系统也会默认添加	
    }

*  接口的使用：

1.  一个类可以实现多个接口，用implements关键字调用接口。
2.  还可以和匿名内部类共同使用

例：

//定义一个接口
    public interface IplayGame {
        
    	public void playGame();
    }
    
    //实现接口
    public class Smartphone implements IplayGame {
        
    	@Override
    	public void playGame(){
        
    		System.out.println("执行IplayGame接口方法");
    	}
    }
    
    //接口调用
    public class Initation {
        
    	public static void main(String arg[]){
        
    		IplayGame ip = new Smartphone();
    		ip.playGame();						//调用接口方法
    
    		//创建匿名内部类
    		IplayGame ip1 = new IplayGame(){
        
    			@Override
    			public void playGame(){
        
    				System.out.println("执行匿名内部类的接口方法");
    			}
    		};
    		ip1.playGame();						//调用匿名内部类的方法
    		
    		//直接创建接口对象，调用接口方法
    		new IplayGame(){
        
    			@Override
    			public void playGame(){
        
    				System.out.println("执行匿名内部类的接口方法");
    			}
    		}.playGame();
    	}
    }