java 多态

多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。

多态就是同一个接口，使用不同的范例而执行不同操作，如图所示：

多态性是对象多种表现形式的体现。

1. 多态的优点

• 1. 消除类型之间的耦合关系
• 2. 可替换性
• 3. 可扩充性
• 4. 接口性
• 5. 灵活性
• 6. 简化性

2. 多态存在的三个必要条件

• 继承
• 重写
• 父类引用指向子类对象：parent p = new child();

class shape {
    void draw() {}
}
 
class circle extends shape {
    void draw() {
        system.out.println("circle.draw()");
    }
}
 
class square extends shape {
    void draw() {
        system.out.println("square.draw()");
    }
}
 
class triangle extends shape {
    void draw() {
        system.out.println("triangle.draw()");
    }
}

当使用多态方式调用方法时，首先检查父类中是否有该方法，如果没有，则编译错误；如果有，再去调用子类的同名方法。

多态的好处：可以使程序有良好的扩展，并可以对所有类的对象进行通用处理。

3. 多态的范例

public class test {
    public static void main(string[] args) {
      show(new cat());  // 以 cat 对象调用 show 方法
      show(new dog());  // 以 dog 对象调用 show 方法
                
      animal a = new cat();  // 向上转型  
      a.eat();               // 调用的是 cat 的 eat
      cat c = (cat)a;        // 向下转型  
      c.work();        // 调用的是 cat 的 work
  }  
            
    public static void show(animal a)  {
      a.eat();  
        // 类型判断
        if (a instanceof cat)  {  // 猫做的事情 
            cat c = (cat)a;  
            c.work();  
        } else if (a instanceof dog) { // 狗做的事情 
            dog c = (dog)a;  
            c.work();  
        }  
    }  
}
 
abstract class animal {  
    abstract void eat();  
}  
  
class cat extends animal {  
    public void eat() {  
        system.out.println("吃鱼");  
    }  
    public void work() {  
        system.out.println("抓老鼠");  
    }  
}  
  
class dog extends animal {  
    public void eat() {  
        system.out.println("吃骨头");  
    }  
    public void work() {  
        system.out.println("看家");  
    }  
}

执行以上程序，输出结果为：

吃鱼
抓老鼠
吃骨头
看家
吃鱼
抓老鼠

4. 多态的实现方式

• 重写
• 接口
• 抽象类和抽象方法