java多态

本文介绍了多态性的概念,包括对象和类的多态性,强调了多态的前提条件——继承和方法重写,并指出父类引用可以指向子类对象。在多态中,成员变量的访问遵循“编译看左边,运行看左边”的原则,而方法调用则在运行时根据实际对象类型(动态绑定)决定执行哪个版本。动态绑定只针对非静态方法,且必须在编译期间通过。

1、概述:事物的多种状态
2、对象的多态性:同一个对象,可能具有不同的名称,可以有不同类型的引用指向他。本质:同一个对
象,有不同的描述
3、类的多态性:同一个类型,可能有不同的子类实现,同一个类型的引用,可能会指向不同子类的对
象。本质:同一个名字和描述,可能在不同场景下有不同的实现。
4、多态的前提
(1)要有继承
(2)要有方法的重写
(3)父类引用指向子类对象
多态中成员变量的特点
1、编译看左边,运行看左边
2、编译看左边:如果左侧父类中没有定义相关的变量,编译就会报错
3、运行看左边:如果左侧父类中有对应的成员变量,就会执行父类中成员变量的值
1、编译看左边,运行看右边
2、编译看左边:如果左侧父类中没有定义相关的方法,编译就会报错
3、运行看右边:如果右侧对象所属类型中有相应的方法,就会执行对象所属类型的方法也就是子类的方

4、在访问成员方法时,进行动态绑定,判断当前对象到底属于哪个类型,就会去具体的绑定所属类型的
对象
5、动态绑定:在程序运行的过程中,会具体的判断当前对象到底属于哪个类型的对象,对象属于哪个类
型,就执行该类型中的方法
6、注意:动态绑定只发生在运行期,所以编译期必须通过,动态绑定只针对非静态方法

### Java 多态的概念 Java 中的多态是指同一个接口或类可以有多种不同的实现方式。它允许程序在运行时决定调用哪个方法,从而提高代码的灵活性和可扩展性。多态的核心机制依赖于继承、重写以及动态绑定。 #### 动态绑定 当子类覆盖父类的方法时,在运行期间会根据对象的实际类型来决定执行哪一个版本的方法[^1]。这是多态的关键特性之一。 ### 实现多态的方式 Java多态可以通过以下两种主要形式实现: 1. **方法重写(Override)** 2. **接口实现** 以下是具体示例说明如何利用 `instanceof` 运算符避免潜在异常并展示多态的应用场景。 --- ### 示例代码:Java 多态的具体应用 下面是一个完整的例子,展示了如何通过多态性和 `instanceof` 来处理不同类型的对象实例。 ```java // 定义一个基类 Animal class Animal { void makeSound() { System.out.println("Some generic sound"); } } // 子类 Dog 继承自 Animal 并重写了 makeSound 方法 class Dog extends Animal { @Override void makeSound() { System.out.println("Bark"); } // 额外的功能只属于狗 void fetchStick() { System.out.println("Fetching stick..."); } } // 子类 Cat 继承自 Animal 并重写了 makeSound 方法 class Cat extends Animal { @Override void makeSound() { System.out.println("Meow"); } // 额外的功能只属于猫 void climbTree() { System.out.println("Climbing tree..."); } } public class PolymorphismExample { public static void main(String[] args) { // 创建多个动物对象并通过向上转型存储它们 Animal myDog = new Dog(); Animal myCat = new Cat(); // 调用各自的 makeSound 方法 myDog.makeSound(); // 输出 Bark myCat.makeSound(); // 输出 Meow // 如果需要访问特定子类功能,则需使用 instanceof 和强制转换 if (myDog instanceof Dog) { ((Dog) myDog).fetchStick(); // 正确调用了 Dog 类中的特有方法 } if (myCat instanceof Cat) { ((Cat) myCat).climbTree(); // 正确调用了 Cat 类中的特有方法 } Object cValue = 42; // 假设我们有一个未知类型的变量 // 判断其实际类型并打印相应消息 System.out.println("The type of value is " + (cValue instanceof Double ? "Double" : (cValue instanceof Integer ? "Integer" : "Unknown"))); // 输出 Integer [^2] } } ``` 上述代码片段中: - 我们定义了一个通用的 `Animal` 类作为超类。 - 然后创建两个派生类 `Dog` 和 `Cat`,分别实现了自己的行为逻辑。 - 在主函数里演示了即使将这些对象赋给更广泛的父类引用 (`Animal`),仍然能够正确表现出各自的行为特征——这就是所谓的“编译看声明类型, 执行找真实类型”。 另外还加入了关于 `instanceof` 关键字使用的部分,用于确认某个对象的确切类别以便安全地进行向下造型操作而不会引发 ClassCastException 错误。 --- ###
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