java中的多态

java中的多态及运用

多态属于面向对象语言的三大特性之一，简单说就是同一个对象在不同时刻表现出不同的形态。在java中，多态的运用需要有以下三个条件：

1. 有继承/实现的关系
2. 有方法重写
3. 有父类引用指向子类对象
   举个例子，我们建立一个动物类，如下：

public class Animals {
    public void eat(){
        System.out.println("动物吃肉");
    }
}

我们在定义一个猫类，继承自动物类，如下：

public class cat extends Animals{
    @Override//多态需要重写方法，我们重写eat方法
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
    public void play(){
        System.out.println("猫玩毛线球");
    }
}

接下来，我们建立测试类，在其中运用多态建立对象：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Animals a = new cat();
        a.eat();
    }
}

在main方法中，我们创建了一个cat的对象a，其引用父类类型，即父类引用指向子类对象，那么此时这个对象a的创建就运用了多态。最后，上面这个例子输出的结果就是

多态的成员访问特点

在编译时，我们看到的是多态对象的类型，即他的父类，如上面a对象的类型就是Animals，那么编译时，所调用的变量必须是Animals中有的，cat类中独有的变量不能被编译，会报错；而在我们调用的方法中，也需要在父类中有才能通过编译。
执行时，成员变量的值是父类中的成员变量的值，而成员方法因为有重写的缘故，优先执行子类中重写过的方法，否则执行父类中的成员方法。
总结：
对成员变量来说，编译和执行都看对象引用类型，如：

Animals a = new  cat();
System.out.println(a.age);

这里对象a是cat类，但他的引用类型为它的父类Animals，因此编译和执行时都用的父类Animals中的成员变量age。
对成员方法来说，编译看的是引用类型的成员方法，但因为重写的缘故，执行时优先执行重写后的子类cat中的成员方法。

2021年5月29日更新

那么如果我们非要使用子类对象中的特有方法时，该怎么操作呢？我们可以使用类型强制转换，即向下转型，以上面的例子来说，我们要在main方法中调用子类对象中play方法，我们可以这样做：

	Cat c= (Cat)a;
        c.play();
        System.out.println(a);
        System.out.println(c);

我们可以看拿到，我们将一个Animals类型的通过强制转换变成了cat类型，那么cat类型的c变量当然就可以调用cat类中特有方法，我们再输出a和c的地址值，结果如下：

我们发现此时a和c 的地址值是相同，表示这是一同一个变量，至此，我们就可以做到在多态下使用子类特有的方法。

2021年5月30日更新

除了上述的通过继承实现对象的多态，还可以通过接口实现来实现对象的多态。接口是对动作的抽象化，而类是对对象的抽象化。
举例如下：
创建eating的接口，并提供抽象方法eat。

public interface eating {

    public void eat();
}

创建cat类，这个类实现了eating接口。

public class Cat implements eating{
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫现在学会吃饭了");
    }
}

最后在main方法中，捅多态创建接口对象

public class InterfaceDemo {
    public static void main(String[] args) {
        eating c = new Cat();
        c.eat();
    }
}

这个就是通过接口实现来使用多态
结果如下：

总结：多态的形式主要有三种，具体类多态，抽象类多态，接口多态，后两种使用更加广泛
多态的前提：有继承或实现关系，有方法重写，有父（类/接口）引用只想子（类/实现）对象。

仅供个人学习使用，如有错误请指出，谢谢