面向对象之多态（Java实现）

本文借鉴于csdn，博客园，b站等各大知识分享平台

之前学习了封装与继承，封装就是数据的封装性（大致理解),继承就是一个类继承另一个类的属性，称为父子类

多态

多态是面向对象的第三大特性（共三大特性）

求面积，对于不同的图形有不同的求法。所以说，对于同一种行为，不同的事物可以体现出不同的形态。多态，描述的就是这样的状态。

定义：

多态是指同一行为，具有多个不同表现形式

多态的前提：

继承或者实现【二选一】
方法的重写【意义体现：不重写，无意义】
父类引用指向子类对象【格式体现】

格式：

父类类型 变量名 = new 子类对象；

变量名.方法名();

注意：父类类型可以是子类对象继承的父类，也可以是实现的父接口类型

代码：

Fu f = new Zi();

f.method();

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，执行的是子类重写后方法。

可能会觉得现在暂时的使用似乎没什么用处，那么如何去正确的使用其这也就是接下来所要叙述的，多态的好处

实际开发的过程中，父类类型作为方法形式参数，传递子类对象给方法，进行方法的调用，更能体现出多态的扩展性与便利。

定义父类：

public abstract class Animal {

public abstract void eat();

}

定义子类：

class Cat extends Animal {

public void eat() {

System.out.println("吃鱼");

}

}

class Dog extends Animal {

public void eat() {

System.out.println("吃骨头");

}

}

定义测试类：

public class Test {

public static void main(String[] args) {

// 多态形式，创建对象

Cat c = new Cat();

Dog d = new Dog();

// 调用showCatEat

showCatEat(c);

// 调用showDogEat

showDogEat(d);

/*

以上两个方法, 均可以被showAnimalEat(Animal a)方法所替代

而执行效果一致

*/

showAnimalEat(c);

showAnimalEat(d);

}

public static void showCatEat (Cat c){

c.eat();

}

public static void showDogEat (Dog d){

d.eat();

}

public static void showAnimalEat (Animal a){

a.eat();

}

}

由上面的代码可以看出，showanimaleat方法的animal类型，是cat和dog的父类型，用它去接收子类对象，相当于用0-100去接洽0-10这是绝对可以收下的，因为夫类型肯定是比子类型要大

当eat方法执行的时候，多态规定，执行的是子类重写的方法，那么效果自然与showCatEat、showDogEat方法一致，所以showAnimalEat完全可以替代以上两方法。

不仅仅是替代，在扩展性方面，无论之后再多的子类出现，我们都不需要编写showXxxEat方法了，直接使用showAnimalEat都可以完成。

所以，多态的好处，体现在，可以使程序编写的更简单，并有良好的扩展。

引用类型的转换

多态的转型分为向上和向下两种

向上转型

向上转型：多态本身是子类类型向父类类型向上转换的过程，这个过程是默认的。

当父类引用指向一个子类对象时，便是向上转型。

使用格式：

父类类型变量名 = new 子类类型();

向下转型

向下转型：父类类型向子类类型向下转换的过程，这个过程是强制的。

一个已经向上转型的子类对象，将父类引用转为子类引用，可以使用强制类型转换的格式，便是向下转型。

使用格式： 子类类型变量名 = (子类类型) 父类变量名;

为什么要转型

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。也就是说，不能调用子类拥有，而父类没有的方法。编译都错误，更别说运行了。这也是多态给我们带来的一点"小麻烦"。所以，想要调用子类特有的方法，必须做向下转型。

为了避免ClassCastException的发生，Java提供了 instanceof 关键字，给引用变量做类型的校验，格式如下：

变量名 instanceof 数据类型

如果变量属于该数据类型，返回true。

如果变量不属于该数据类型，返回false。

实例：

笔记本电脑（laptop）通常具备使用USB设备的功能。在生产时，笔记本都预留了可以插入USB设备的USB接口，但具体是什么USB设备，笔记本厂商并不关心，只要符合USB规格的设备都可以。

定义USB接口，具备最基本的开启功能和关闭功能。鼠标和键盘要想能在电脑上使用，那么鼠标和键盘也必须遵守USB规范，实现USB接口，否则鼠标和键盘的生产出来也无法使用。

分析：

进行描述笔记本类，实现笔记本使用USB鼠标、USB键盘

USB接口，包含开启功能、关闭功能
笔记本类，包含运行功能、关机功能、使用USB设备功能
鼠标类，要实现USB接口，并具备点击的方法
键盘类，要实现USB接口，具备敲击的方法

实现

usb接口：

package cn.qioha.test2Interface;

public interface USB {

    public abstract void on();

    public abstract void off();

}

computer类

package cn.qioha.test2Interface;

public class Computer {

    public void switchOn(){

        System.out.println("打开计算机");

    }

    public void switchOff(){

        System.out.println("关闭计算机");

    }

    public void useDevice(USB usb){

        usb.on();

        if(usb instanceof Mouse){

            ((Mouse) usb) .click();

        }

        else if (usb instanceof Keyboard){

            ((Keyboard) usb).input();

        }

        usb.off();

    }

    public static void main(String[] args) {

        Computer c = new Computer();

        c.switchOn();

        c.useDevice(new Mouse());

        c.useDevice(new Keyboard());

        c.switchOff();

    }

}

keyboard类：

package cn.qioha.test2Interface;

public class Keyboard implements USB{

    @Override

    public void on() {

        System.out.println("开启键盘");

    }

    @Override

    public void off() {

        System.out.println("关闭键盘");

    }

    public void input(){

        System.out.println("键盘输入");

    }

}

Mouse类：

package cn.qioha.test2Interface;

public class Mouse implements USB{

    @Override

    public void on() {

        System.out.println("开启鼠标");

    }

    @Override

    public void off() {

        System.out.println("关闭鼠标");

    }

    public void click(){

        System.out.println("鼠标点击");

    }

}

ok，大致就实现了，这里还有很多的不足，接下来的更新我打算就更新问题即可，不再以回顾式样的去更新博客了，对自己的问题进行一个记录反而是更好的

多有参考，仅供学习使用，麻烦见谅，侵权我立删！