20180816-Java 多态

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。

多态性是对象多种表现形式的体现。

比如我们说"宠物"这个对象，它就有很多不同的表达或实现，比如有小猫、小狗、蜥蜴等等。那么我到宠物店说"请给我一只宠物"，服务员给我小猫、小狗或者蜥蜴都可以，我们就说"宠物"这个对象就具备多态性。

接下来让我们通过实例来了解Java的多态。

public interface Vegetarian{}
public class Animal{}
public class Deer extends Animal implements Vegetarian{}

因为Deer类具有多重继承，所以它具有多态性。以上实例解析如下：

一个 Deer IS-A（是一个） Animal
一个 Deer IS-A（是一个） Vegetarian
一个 Deer IS-A（是一个） Deer
一个 Deer IS-A（是一个）Object

在Java中，所有的对象都具有多态性，因为任何对象都能通过IS-A测试的类型和Object类。

访问一个对象的唯一方法就是通过引用型变量。

引用型变量只能有一种类型，一旦被声明，引用型变量的类型就不能被改变了。

引用型变量不仅能够被重置为其他对象，前提是这些对象没有被声明为final。还可以引用和它类型相同的或者相兼容的对象。它可以声明为类类型或者接口类型。

当我们将引用型变量应用于Deer对象的引用时，下面的声明是合法的：

Deer d = new Deer();
Animal a = d;
Vegetarian v =d;
Object o =d;

所有的引用型变量d,a,v,o都指向堆中相同的Deer对象。

虚方法

我们将介绍在Java中，当设计类时，被重载的方法的行为怎样影响多态性。

我们已经讨论了方法的重载，也就是子类能够重载父类的方法。

当子类对象调用重载的方法时，调用的是子类的方法，而不是父类中被重载的方法。

要想调用父类中被重载的方法，则必须使用关键字super。

/* 文件名： Employee.java */

public class Employee{
private String name;
private String address;
private int number;

public Employee(String name,String address,int number){
System.out.println("Constructing an Employee");
this.name = name;
this.address = address;
this.number = number;
}

public void mailCheck(){
System.out.println("Mailing a check to "+this.name
+" "+this.address);
}
public String toString(){
return name + "" + address + "" +number;
}
public String getName(){
return name;
}
public String getAddress(){
return address;
}

public void setAddress(String newAddress){
address = newAddress;
}
public int getNumber(){
return number;
}

}

假设下面的类继承Employee类：

/* 文件名： Salary.java */

public class Salary extends Employee{
private double salary; //Annual salary

public Salary(String name,String address,int salary){
super(name,address,number);
setSalary(salary);

}
public void mailCheck(){
System.out.println("Within mailCheck of Salary class");
System.out.println("Mailing check to " + getName() + "with salary " +salary);
}
public double getSalary(){
return salary;
}
public void setSalary(double newSalary){
if(newSalary >=0.0){
salary = newSalary;
}
}
public double computerPay(){
System.out.println("Computing salary pay for" + getName());
return salary/52;
}

}

public class VirtualDemo{
public static void main(String[] args){
Salary s = new Salary("Mohd Mohtashim", "Ambehta, UP", 3, 3600.00);
Employee e = new Salary("John Adams", "Boston, MA", 2, 2400.00);
System.out.println("Call mailCheck using Salary reference --");
s.mailCheck();
System.out.println("\n Call mailCheck using Employee reference--");
e.mailCheck();
}
}

以上实例编译运行结果如下：

Constructing an Employee
Constructing an Employee
Call mailCheck using Salary reference --
Within mailCheck of Salary class
Mailing check to Mohd Mohtashim with salary 3600.0

Call mailCheck using Employee reference--
Within mailCheck of Salary class
Mailing check to John Adams with salary 2400.0

例子中，我们实例化了两个Salary对象。一个使用Salary引用s，另一个使用Employee引用。

编译时，编译器检查到mailCheck()方法在Salary类中的声明。

在调用s.mailCheck()时，Java虚拟机(JVM)调用Salary类的mailCheck()方法。

因为e是Employee的引用，所以调用e的mailCheck()方法则有完全不同的结果。

当编译器检查e.mailCheck()方法时，编译器检查到Employee类中的mailCheck()方法。

在编译的时候，编译器使用Employee类中的mailCheck()方法验证该语句， 但是在运行的时候，Java虚拟机(JVM)调用的是Salary类中的mailCheck()方法。

该行为被称为虚拟方法调用，该方法被称为虚拟方法。

Java中所有的方法都能以这种方式表现，借此，重写的方法能在运行时调用，不管编译的时候源代码中引用变量是什么数据类型。