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详解Java多态性


 

   

  Java中多态性的实现

  什么是多态

  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。

  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)

  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。

  多态的作用:消除类型之间的耦合关系。

  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

  class A ...{

  public String show(D obj)...{

  return ("A and D");

  }

  public String show(A obj)...{

  return ("A and A");

  }

  }

  class B extends A...{

  public String show(B obj)...{

  return ("B and B");

  }

  public String show(A obj)...{

  return ("B and A");

  }

  }

  class C extends B...{}

  class D extends B...{}

  (二)问题:以下输出结果是什么?

  A a1 = new A();

  A a2 = new B();

  B b = new B();

  C c = new C();

  D d = new D();

  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

  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