在程序设计语言中,多态性是指”一种定义,多种实现”。多态性包括参数性多态和包含性多态。
多态性语言具有灵活、抽象、行为共享、代码共享的优势,很好的解决了应用程序函数同名问题。多态有两种表现形式:重载和重写(也叫覆盖),重载可理解为参数性多态,重写可理解为包含性多态。
重载:
同一个类中,有两个或多个函数,名字相同而他们的参数不同。
他们之间毫无关系,是不同的函数,只是可能他们的功能类似,所以才命名一样,增加可读性!
重写:
在子类中发生。
子类继承父类,并将父类的某方法重实现一次,叫做方法重写。(此时子类方法和父类方法必须名称相同且形参类型一致)
Java引用变量有两种类型:编译时类型和运行时类型,编译时类型由声明该变量时使用的类型决定,运行时类型由实际赋给该变量的对象决定。如果编译时类型和运行时类型不一致,就会出现多态。
class BaseClass { public int book = 6; public void base() { System.out.println("父类的普通方法"); } public void test() { System.out.println("父类的被覆盖的方法"); } } public class SubClass extends BaseClass { //重新定义一个book实例属性覆盖父类的book实例属性 public String book = "轻量级J2EE企业应用实战"; public void test() { System.out.println("子类的覆盖父类的方法"); } public void sub() { System.out.println("子类的普通方法"); } public static void main(String[] args) { //下面编译时类型和运行时类型完全一样,因此不存在多态 BaseClass bc = new BaseClass(); //输出 6 System.out.println(bc.book); //下面两次调用将执行BaseClass的方法 bc.base(); bc.test(); //下面编译时类型和运行时类型完全一样,因此不存在多态 SubClass sc = new SubClass(); //输出"轻量级J2EE企业应用实战" System.out.println(sc.book); //下面调用将执行从父类继承到的base方法 sc.base(); //下面调用将执行从当前类的test方法 sc.test(); //下面调用将执行从当前类的sub方法 sc.sub(); //下面编译时类型和运行时类型不一样,多态发生 BaseClass ploymophicBc = new SubClass(); //输出 6 —— 表明访问的是父类属性 System.out.println(ploymophicBc.book); //下面调用将执行从父类继承到的base方法 ploymophicBc.base(); //下面调用将执行从当前类的test方法 ploymophicBc.test(); //因为ploymophicBc的编译类型是BaseClass,BaseClass类没有提供sub方法 //所以下面代码编译时会出现错误。 //ploymophicBc.sub(); } }上面程序,main中创建了3个变量,其中bc和sc,他们编译时类型和运行时类型完全相同,因此调用他们的属性和方法完全正常。而第三个引用变量ploymophicBc,编译时类型是BasClass,而运行时类型是SubClass,当调用该引用变量的test()方法,实际执行的是SubClass覆盖后的test方法,这就属于多态。
上面的ploymophicBc.sub()会编译出错,因为ploymophicBc的编译类型是BaseClass,BaseClass类没有提供sub方法,所以下面代码编译时会出现错误。(引用变量在编译阶段只能调用其编译时类型所具有的变量,但运行时则执行他运行时所具有的方法)
与方法不同的是,对象的属性不具备多态性:如上面ploymophicBc.book,输出basclass里的属性。即,通过引用变量访问其包含的实例属性时,系统总是访问其编译时类所定义的属性,而不是运行时类所定义的属性。
向上转型和向下转型
因为子类是一个特殊的父类,因此java允许将子类对象直接赋给一个父类引用变量,无需任何转换,被称作向上转型(upcasting)。
Class BasClass{ method(){} method1(){} } Class SubClass extends BasClass{ method(){} method2(){} } BasClass c=new SubClass();//BasClass为编译时类、SubClass为c.method();c.method();
当想把一个父类对象赋给一个子类引用变量时,就需要进行强制类型转换,成为向下转型(downcasting)Class BasClass{ method(){} method1(){} } Class SubClass extends BasClass{ method(){} method2(){} } BasClass c=new SubClass();//BasClass为编译时类、SubClass为 c.method();c.method();if(c instanceof BasClass){ SubClass s=(SubClass)c; }//成功,因为c是一个BasClass BasClass c1=new BasClass(); if(c1 instanceof BasClass){ SubClass s=(SubClass)c1; }//不成功,因为c1不是一个Basclass向下转型需要先用instanceof判断一下,以避免发生异常。