Java11--多态
1 多态
1.1 概念
多态指同一个实体同时具有多种形式。它是面向对象程序设计(OOP)的一个重要特征。
主要是指同一个对象,在不同时刻,代表的对象不一样,指的是对象的多种形态。
好处是可以把不同的子类对象都当作父类来看,可以屏蔽不同子类对象之间的差异,写出通用的代码,做出通用的编程,统一调用标准。
例如:水,在不同时刻可以有多种形态,包括水蒸气,冰,水。
Java怎么体现多态呢?狗有两种形态:狗和小动物
class Animal
class Dog extends Animal
Dog d = new Dog();//狗是狗
Animal a=new Dog();//狗是小动物,创建了狗的对象,赋值给动物对象,这就是多态
1.2 特点
1、 多态的前提是继承
2、 要有方法的重写
3、 父类引用指向子类对象,如:Animal a = new Dog(); – 小到大,向上转型
4、 多态中,编译看左边,运行看右边
1.3 入门案例
package cc;
public class p {
public static void main(String[] args) {
/*Animal a = new Animal();
a.eat();
Dog d = new Dog();
d.kanjia();
d.eat();*/
//父类引用指向子类对象--把右面的小的,给了左面大的。相当于从小到大的过程,向上造型。
Animal an = new Dog();
an.eat();//只可以用父类的功能,这就统一了调用的标准
//狗吃肉,由于eat()发生了重写,所以父类方法被覆盖掉了
}
}
class Animal{
public void eat(){
System.out.println("大小通吃");
}
}
class Dog extends Animal{
public void kanjia(){
System.out.println("狗可以看家");
}
public void eat(){
System.out.println("狗吃肉");
}
}
1.4 多态的好处
1、 多态可以让我们不用关心某个对象到底是什么具体类型,就可以使用该对象的某些方法。
2、 提高了程序的扩展性和可维护性
public class Q {
public static void main(String[] args) {
//多态--父类引用指向子类对象
Dog a2=new Dog();
Cat a2 = new Cat();
Animal2 a2 = new Dog();
eat(a2);//传入的参数满足条件就可以,运行右面的功能
}
//封装共性方法,不关心具体类型,只要传入的参数是子类就可以
public static void eat(Animal2 a){
a.eat();
}
}
1.5 多态的使用
1.5.1 特点
1、成员变量:使用的是父类的
2、成员方法:由于存在重写现象所以使用的是子类的
3、静态成员:随着对象而存在,谁调用的就返回谁的
1.5.2 测试
package cc;
public class K {
public static void main(String[] args) {
Fu2 f = new Zi2();//多态,只能用父类的。。。
//多态的成员变量,就是父类的
System.out.println(f.num);//10
//成员方法,因为存在重写,所以是子类的
f.study();//Zi..study()
//静态成员,谁调用就是谁的
System.out.println(f.count);//10
f.sleep();//Fu..sleep()
}
}
class Fu2{
int num=10;
static int count=10;
public void study(){
System.out.println("Fu..study()");
}
public static void sleep(){
System.out.println("Fu..sleep()");
}
}
class Zi2 extends Fu2{
int num=20;
static int count=20;
public void study(){
System.out.println("Zi..study()");
}
public static void sleep(){
System.out.println("Zi..sleep()");
}
}
2 拓展
2.1 静态代码块,构造代码块,局部代码块
!!!执行顺序:静态代码块—构造代码块—构造函数
7、 静态代码块:在类加载时就加载,并且只被加载一次,一般用于项目的初始化
8、 构造代码块:在创建对象时会自动调用,每次创建对象都会被调用
9、 局部代码块:方法里的代码块
package cc;
public class haha {
public static void main(String[] args) {
//必须创建对象,不然静态代码块咋随着类的加载而加载。。
Block m = new Block();//静态1 静态2 构造1 构造2 局部1
System.out.println();
Block m2 = new Block();//构造1 构造2 局部1,说明静态代码只被执行一次就是在类第一次初始化时
}
}
class Block{
{
System.out.println("构造1");
}
static{
System.out.println("静态1");
}
public Block(){
{
System.out.println("局部1");
}
}
{
System.out.println("构造2");
}
static{
System.out.println("静态2");
}
}
2.2 静态变量和实例变量的区别
在语法定义上的区别:静态变量前要加static关键字,而实例变量前则不加。
在程序运行时的区别:实例变量属于某个对象的属性,必须创建了实例对象,其中的实例变量才会被分配空间,才能使用这个实例变量。静态变量不属于某个实例对象,而是属于类,所以也称为类变量,只要程序加载了类的字节码,不用创建任何实例对象,静态变量就会被分配空间,静态变量就可以被使用了。总之,实例变量必须创建对象后才可以通过这个对象来使用,静态变量则可以直接使用类名来引用。
2.3 向上转型和向下转型
在JAVA中,继承是一个重要的特征,通过extends关键字,子类可以复用父类的功能,如果父类不能满足当前子类的需求,则子类可以重写父类中的方法来加以扩展。
在应用中就存在着两种转型方式,分别是:向上转型和向下转型。
比如:父类Parent,子类Child
向上转型:父类的引用指向子类对象Parent p=new Child();
说明:向上转型时,子类对象当成父类对象,只能调用父类的功能,如果子类重写了父类的方法就根据这个引用指向调用子类重写方法。
向下转型(较少):子类的引用的指向子类对象,过程中必须要采取到强制转型。
Parent p = new Child();//向上转型,此时,p是Parent类型
Child c = (Child)p;//此时,把Parent类型的p转成小类型Child
//其实,相当于创建了一个子类对象一样,可以用父类的,也可以用自己的
说明:向下转型时,是为了方便使用子类的特殊方法,也就是说当子类方法做了功能拓展,就可以直接使用子类功能。
2.4 设计多态的程序
假设现在有一个汽车类,我们可以根据汽车类创建很多汽车对象。
1、 创建汽车类。提供启动、停止、运行功能
2、 创建子类,继承汽车类。覆盖/重写 启动和停止功能
3、 创建子类对象,进行子类的功能测试
4、 创建多态对象,进行功能测试