Java的多态

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#java #开发语言

多态是指一个接口或父类可以指向不同的对象实例，并根据实际指向的对象类型执行相应的方法，是面向对象的核心特性之一

主要可以体现在以下几个方面

方法的重载

同一个类中可以有多个同名的方法，而这些方法的参数列表不同（参数类型，参数数量，参数顺序），如test(String a,int b)和test(int b,String a)

方法的重写

子类对父类同名方法的具体实现，在运行时，JVM会根据对象的实际类型确定调用哪个版本的方法

如在Father类中定义一个test方法去输出打印“father”，子类Son1可以重写该方法输出打印“son1”，子类Son2可以重写该方法输出打印“son2”

接口与实现

多个类可以实现一个接口，并且用接口类型的引用来调用这些类的方法，如Dog,Cat类都实现了Animal接口，animal接口有一个eat，Dog和Cat类则都要实现这个eat方法，当用 Animal类型的引用来调用eat方法时，会触发对应的实现。

向上转型和向下转型

在Java中，可以使用父类类型的引用指向子类对象，这是向上转型，通俗点讲就是创建一个子类对象，将其当作父类对象来用，如Animal animal = new Dog()，不过向上转型不能调用子类特有的方法

向下转型是将父类引用转回子类类型，但在执行前需要确认引用实际指向的对象类型避免ClassCastException，向下转型需要先向上转型再向下转型

Father father =  new Sons();
Sons son =(Sons) father;


Father2 father =  new Father2();
Sons son = (Father2)father; //不先向上转型，这里会直接编译报错

向下转型后可以调用子类的所有方法和属性

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1 按如下要求开发Java应用 1.1 开发一个食物类Food，具体要求如下： 1.2 具有私有属性：营养值，提供公有的get方法和保护的set方法。 1.3 有一个保护的无参的构造方法，在该方法内营养值由1-10之间的随机数产生 1.4 包含一个公有的获取食物名称的方法:public String getName(){…} 1.5 添加主方法测试 public class Food { private double nutrition;//营养值 private
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java多态、继承练习题，包含题目与答案，............................................................................................................
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接口是Java中实现多态的另一种方式。运行时，通过接口引用调用方法时，Java虚拟机会根据对象的实际类型调用相应的方法。在Java中，方法的调用是在运行时根据对象的实际类型来决定的，而不是在编译时。这意味着即使引用类型是父类，Java虚拟机也会根据对象的实际类型调用相应的方法。方法时，Java虚拟机会根据对象的实际类型（运行时类型）调用相应的方法，而不是根据引用类型（编译时类型）。运行时，Java虚拟机会根据对象的实际类型调用相应的方法。方法时，Java虚拟机会根据对象的实际类型调用相应的方法。
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多态（Polymorphism）是面向对象编程的三大特性之一（封装、继承、多态），它允许不同类的对象对同一方法做出不同的响应。简单来说，多态就是"一个接口，多种实现"。多态是Java面向对象编程的核心特性之一，它通过方法重载和重写实现，能够提高代码的复用性、可扩展性和灵活性。合理使用多态可以使代码更加通用、模块化，但也需要注意性能开销和设计复杂性。在实际开发中，应遵循面向接口编程的原则，优先使用组合而非继承，并注意多态的各种限制和潜在问题。
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一、多态定义： 同类型的对象，执行同一个行为，会表现出不同的行为特征 多态常见形式：父亲类型 对象名称=new 子类构造器；——接口 对象名称=new 实现类构造器（以前都是子类类型来new子类构造器，相当于把小范围类型赋值给大范围类型） 多态中成员访问特点：方法调用时——（左边是父类，右边是子类构造器）编译看左边，运行看右边；变量调用时，编译看左边，运行也看左边（调用变量时去父类中找） 多态前提：得有继承/实现关系，有父类引用指向子类对象，有子类的方法重写 二、多态的优势： 在多态形式下，右边对象可以实现
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Java的多态体现在编译和运行上并且与方法的重写有关。编译时，先看父类再看子类，若父类有，则编译通过，反之，则不通过；运行时，先看子类再看父类。子类重写方法时，需要注意返回值类型一致，参数一致，修饰符要比父类高一级。
JAVA多态的使用
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02-27 1077
将一个父类的引用指向一个子类对象被称为向上转型，系统会自动进行类型转换。通过父类引用变量调用的方法是子类重写或继承的子类方法，不是父类的方法。通过父类引用变量无法调用子类特有的方法。通过多态可以减少类中的代码量，可以提高代码的可扩展性和可维护性。继承是多态的基础，没有继承就没有多态。当实现多态时，可以使用父类作为方法的形式参数，还可以作为方法的返回值。把子类转换为父类被称为向上转型，系统自动进行类型转换。把父类转换为子类，被称为向下下转型，必须进行强制转换。
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我们在日常工作中，会经常遇到弹出警告框的问题，弹框无法绕过，必须处理才可以执行后续的测试，所以弹框处理也是我们必须掌握的一个知识。在java+selenium系列文章中介绍过这部分内容。那么，playwright对于弹框的处理是怎样的？是否比selenium更加简单呢？之前在Python+Playwright系列文章中也介绍过，看一下Java和Python的处理是否有区别？
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### 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 的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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