java 多态性详解及简单实例

作者：袖梨 2022-06-29

Java中多态性的实现

什么是多态

  1. 面向对象的三大特性：封装、继承、多态。从一定角度来看，封装和继承几乎都是为多态而准备的。这是我们最后一个概念，也是最重要的知识点。

  2. 多态的定义：指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。（发送消息就是函数调用）

  3. 实现多态的技术称为：动态绑定（dynamic binding），是指在执行期间判断所引用对象的实际类型，根据其实际的类型调用其相应的方法。

  4. 多态的作用：消除类型之间的耦合关系。

  5. 现实中，关于多态的例子不胜枚举。比方说按下 F1 键这个动作，如果当前在 Flash 界面下弹出的就是 AS 3 的帮助文档；如果当前在 Word 下弹出的就是 Word 帮助；在 Windows 下弹出的就是 Windows 帮助和支持。同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。

下面是多态存在的三个必要条件，要求大家做梦时都能背出来！

多态存在的三个必要条件

一、要有继承；
二、要有重写；
三、父类引用指向子类对象。

多态的好处：

1.可替换性（substitutability）。多态对已存在代码具有可替换性。例如，多态对圆Circle类工作，对其他任何圆形几何体，如圆环，也同样工作。

2.可扩充性（extensibility）。多态对代码具有可扩充性。增加新的子类不影响已存在类的多态性、继承性，以及其他特性的运行和操作。实际上新加子类更容易获得多态功能。例如，在实现了圆锥、半圆锥以及半球体的多态基础上，很容易增添球体类的多态性。

3.接口性（interface-ability）。多态是超类通过方法签名，向子类提供了一个共同接口，由子类来完善或者覆盖它而实现的。如图8.3 所示。图中超类Shape规定了两个实现多态的接口方法，computeArea()以及computeVolume()。子类，如Circle和Sphere为了实现多态，完善或者覆盖这两个接口方法。

4.灵活性（flexibility）。它在应用中体现了灵活多样的操作，提高了使用效率。

5.简化性（simplicity）。多态简化对应用软件的代码编写和修改过程，尤其在处理大量对象的运算和操作时，这个特点尤为突出和重要。

Java中多态的实现方式：接口实现，继承父类进行方法重写，同一个类中进行方法重载。

一个小题目：

（一）相关类

代码如下 复制代码

classA ...{

publicString show(D obj)...{

return("A and D");

}

publicString show(A obj)...{

return("A and A");

}

}

classBextendsA...{

publicString show(B obj)...{

return("B and B");

}

publicString show(A obj)...{

return("B and A");

}

}

classCextendsB...{}

classDextendsB...{}

（二）问题：以下输出结果是什么？

代码如下 复制代码

A a1 =newA();

A a2 =newB();

B b =newB();

C c =newC();

D d =newD();

System.out.println(a1.show(b)); ①

System.out.println(a1.show(c)); ②

System.out.println(a1.show(d)); ③

System.out.println(a2.show(b)); ④

System.out.println(a2.show(c)); ⑤

System.out.println(a2.show(d)); ⑥

System.out.println(b.show(b)); ⑦

System.out.println(b.show(c)); ⑧

System.out.println(b.show(d)); ⑨

（三）答案

代码如下 复制代码

① A and A

② A and A

③ A and D

④ B and A

⑤ B and A

⑥ A and D

⑦ B and B

⑧ B and B

⑨ A and D

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