理解面向对象的多态性-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_56751933/article/details/120508755

本文详细介绍了多态的概念，包括其定义、实现前提、成员访问特点、优点与缺点，以及转型操作。通过猫和狗的案例展示了多态在实际编程中的应用，强调了向上转型和向下转型的规则。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、多态定义

同一个对象，在不同时刻表现出来的不同形态

二、多态的前提

要有继承或实现关系

要有方法的重写

要有父类引用指向子类对象

三、多态中的成员访问特点

成员变量

编译看父类，运行看父类

成员方法

编译看父类，运行看子类

代码展示：

动物类

public class Animal {
    public int age = 40;

    public void eat() {
        System.out.println("动物吃东西");
    }
}

猫类

public class Cat extends Animal {
    public int age = 20;
    public int weight = 10;

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }

    public void playGame() {
        System.out.println("猫捉迷藏");
    }
}

测试类

public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //有父类引用指向子类对象
        Animal a = new Cat();

        System.out.println(a.age);
//        System.out.println(a.weight);父类中没有weight!

        a.eat();
//        a.playGame();父类中没有playGane!
    }
}

四、多态的好处和弊端

好处

提高程序的扩展性。定义方法时候，使用父类型作为参数，在使用的时候，使用具体的子类型参与操作

弊端

不能使用子类的特有成员

五、多态中的转型

向上转型（从子到父）

父类引用指向子类对象就是向上转型

向下转型（从父到子）

格式：子类型对象名 = (子类型)父类引用;

特别注意：

向下转型的前提是父类对象指向的是子类对象（也就是说，在向下转型之前，它得先向上转型）

向下转型只能转型为本类对象（猫是不能变成狗的）。

代码展示:

动物类

public class Animal {
    public void eat() {
        System.out.println("动物吃东西");
    }
}

猫类

public class Cat extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }

    public void playGame() {
        System.out.println("猫捉迷藏");
    }
}

测试类

public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //多态
        //向上转型
        Animal a = new Cat();
        a.eat();
//      a.playGame();动物类中没有playGame方法编译出错！


        //向下转型
        Cat c = (Cat)a;
        c.eat();
        c.playGame();
    }
}

六、案例猫和狗

案例需求

请采用多态的思想实现猫和狗的案例，并在测试类中进行测试

动物类

public class Animal {
    private String name;
    private int age;

    public Animal() {
    }

    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public void eat() {
        System.out.println("动物吃东西");
    }
}

猫类

public class Cat extends Animal {

    public Cat() {
    }

    public Cat(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

狗类

public class Dog extends Animal {

    public Dog() {
    }

    public Dog(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨头");
    }
}

测试类

public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建猫类对象进行测试
        Animal a = new Cat();
        a.setName("加菲");
        a.setAge(5);
        System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge());
        a.eat();

        a = new Cat("加菲", 5);
        System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge());
        a.eat();
    }
}

狗类测试与猫类一样，所以没有测试！