在Java中实现多态性：继承、接口与方法重写

原创 r囧r小猫 2024-09-15 06:24 53阅读 0赞

在Java中，多态性可以通过以下三种方式来实现：

1. 继承（Polymorphism by Inheritance）：
   - 在Java中，一个类如果直接或间接地继承了另一个类，那么它就可以使用这个父类的所有方法和属性，这就是多态性的体现。
   
   ```java
   // 假设我们有一个基类Shape
   abstract class Shape {
       void draw() { System.out.println("Drawing a shape"); }
   }

// 进一步，我们可以创建一个继承Shape的子类Circle
   class Circle extends Shape {
       double radius;

Circle(double radius) {
           this.radius = radius;
       }

@Override
       void draw() {
           System.out.println("Drawing a circle with radius " + radius);
       }
   }

// 现在，我们可以在一个Shape的列表中添加Circle对象，并通过父类Shape的方法来调用它们。
   List<Shape> shapes = new ArrayList<>();
   shapes.add(new Circle(5)); // 添加一个半径为5的圆

for (Shape shape : shapes) {
       shape.draw(); // 调用Shape的所有draw方法
   }
   ```

2. 接口（Polymorphism by Interface）：
   - 在Java中，接口是一种行为规范，它定义了一组方法，但是没有具体的实现。任何类只要实现了某个接口，那么这个类就可以使用该接口的方法。
   
   ```java
   // 假设我们有一个形状的抽象行为
   interface ShapeBehavior {
       void draw();
   }

// 然后我们创建一个具体的Shape类，它需要符合ShapeBehavior接口
   class Circle implements ShapeBehavior {
       double radius;

Circle(double radius) {
           this.radius = radius;
       }

@Override
       public void draw() {
           System.out.println("Drawing a circle with radius " + radius);
       }
   }

// 现在，我们可以在一个Shape行为的列表中添加Circle对象，并通过ShapeBehavior接口的方法来调用它们。
   List<ShapeBehavior> shapes = new ArrayList<>();
   shapes.add(new Circle(5)); // 添加一个半径为5的圆

for (ShapeBehavior shape : shapes) {
       shape.draw(); // 调用ShapeBehavior接口的所有draw方法
   }
   ```

3. 方法重写（Overriding Methods）：
   - 在Java中，如果一个类继承了另一个类，并且这个子类中有一个或多个方法的名称和参数列表与父类中的相应方法完全相同，那么我们就可以在子类中对这些方法进行重新定义，这就是方法重写。

```java
// 假设我们有如下类结构：
class Shape {
    void draw() { System.out.println("Drawing a shape"); } // 父类方法
}

class Circle extends Shape {
    @Override
    void draw() {
        System.out.println("Drawing a circle with radius 5")); // 子类重写父类方法
    }
}
```

在上面的例子中，`Circle`类继承了`Shape`类，并且对`draw()`方法进行了重写。这样就可以实现子类对父类行为的扩展和覆盖。