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Java 多态性详解——父类引用子类对象
核心提示:面向对象编程有三个特征,即封装、继承和 多态。封装隐藏了类的内部实现机制,从而可以在不影响使 用者的前提下改变类的内部结构,同时保护了数据。面向对 象编程有三个特征,即封装、继承和多态。封装隐藏了类的 内部实现机制,从而可以在不影响使用者的前提下改变类的 内部结构,同时保护了数据。继承是为了重用父类代码,同 时为实现多态性作准备。那么什么是多态呢?方法的重写、 重载与动态连接构成多态性。 Java 之所以引入多态的概念, 原因之一是它在类的继承问题上和 C++ 不同,后者允许多继 承,这确实给其带来的非常强大的功能,但是复杂的继承关 系也给 C++ 开发者带来了更大的麻烦, 为了规避风险, Java 只允许单继承,派生类与基类间有 IS-A 的关系(即“猫” is a “动物”。这样做虽然保证了继承关系的简单明了,但是势必
在功能上有很大的限制, 所以, Java 引入了多态性的概念以 弥补这点的不足,此外,抽象类和接口也是解决单继承规定 限制的重要手段。 同时,多态也是面向对象编程的精髓所在。 要理解多态性,首先要知道什么是“向上转型”。我定义了一 个子类 Cat ,它继承了 Animal 类,那么后者就是前者是父类。 我可以通过 Cat c = new Cat(; 实例化一个 Cat 的对象, 这个 不难理解。但当我这样定义时: Animal a = new Cat(; 这代
表什么意思呢?很简单,它表示我定义了一个 Animal 类型 的引用,指向新建的 Cat 类型的对象。由于 Cat 是继承自它 的父类 Animal ,
所以 Animal 类型的引用是可以指向 Cat 类 型的对象的。那么这样做有什么意义呢?因为子类是对父类 的一个改进和扩充,所以一般子类在功能上较父类更强大, 属性较父类更独特,定义一个父类类型的引用指向一个子类 的对象既可以使用子类强大的功能,又可以抽取父类的共性。 所以,父类类型的引用可以调用父类中定义的所有属性和方 法,而对于子类中定义而父类中没有的方法,它是无可奈何 的;同时,父类中的一个方法只有在在父类中定义而在子类 中没有重写的情况下,才可以被父类类型的引用调用;对于 父类中定义的方法,如果子类中重写了该方法,那么父类类 型的引用将会调用子类中的这个方法,这就是动态连接。看 下面这段程序:
class Father{public void func1({func2(;}// 这是父类中的 func2( 方法,因为下面的子类中重写了该方法 //所以在父类类型的引用中调用时,这个方法将不再有效 // 取而代之的是将调用子类中重写的 func2( 方法
public void func2({System.out.println("AAA";}}class Child extends Father{//func1(int i 是对 func1( 方法的一个重载 //由于在父
类中没有定义这个方法,所以它不能被父类类型的引用调用
//所以在下面的 main 方法中 child.func1(68 是不对的 public void func1(int i{System.out.println("BBB";}//func2( 重写了
父类 Father 中的 func2( 方法 //如果父类类型的引用中调用了
func2( 方法,那么必然是子类中重写的这个方法 public void func2({System.out.println("CCC";}}public class PolymorphismTest {public static void main(String[] args {Father child = new Child(;child.func1(;// 打印结果将会是
什么? }}上面的程序是个很典型的多态的例子。子类
Child 继承了父类 Father ,并重载了父类的 func1( 方法,重写了 父类的
func2( 方法。重载后的 func1(int i 和 func1( 不再是
同一个方法,由于父类中没有 func1(int i ,那么,父类类型 的引用
child 就不能调用 func1(int i 方法。而子类重写了 func2( 方法,那么父类类型的引用 child 在调用该方法时将 会调用子类中重写的 func2( 。那么该程序将会打印出什么样 的结果呢?很显然,应该是“
CCC。对于多态,可以总结它
为:一、使用父类类型的引用指向子类的对象;二、该引用 只能调用父类中定义的方法和变量;三、如果子类中重写了 父类中的一个方法,那么在调用这个方法的时候,将会调用