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  • 原文出自...这一原则也适用于面向对象的编程语言如Java语言。子类可以定义自己独特的行为,并共享父类一些相同的功能。多态可以通过Bicycle类的修改进行展示。例如,可以添加一个printDescri...

    原文出自 http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/11/26/2789638.html

    多态,在字典中的定义是指在生物学的生物体或物种可以有许多不同的形式或阶段。这一原则也适用于面向对象的编程语言如Java语言。子类可以定义自己独特的行为,并共享父类一些相同的功能。

    多态可以通过Bicycle类的修改进行展示。例如,可以添加一个printDescription方法,用来显示当前在实例中的所有数据。

    public voidprintDescription(){

    System.out.println("\nBike is " + "in gear " + this.gear+ " with a cadence of " + this.cadence +

    " and travelling at a speed of " + this.speed + ". ");

    }

    为了展示java语言多态的特性,我们扩展Bicycle类: MountainBike和RoadBike类.例如MountainBike,添加一个变量suspension,这个是一个字符串,它的值如果是Front指示这个这行车有前减震器,如果是Dual,指示自行车有一前一后减震器。

    更新后的类如下:

    public class MountainBike extendsBicycle {privateString suspension;publicMountainBike(intstartCadence,intstartSpeed,intstartGear,

    String suspensionType){super(startCadence,

    startSpeed,

    startGear);this.setSuspension(suspensionType);

    }publicString getSuspension(){return this.suspension;

    }public voidsetSuspension(String suspensionType) {this.suspension =suspensionType;

    }public voidprintDescription() {super.printDescription();

    System.out.println("The " + "MountainBike has a" +getSuspension()+ " suspension.");

    }

    }

    注意printDescription 方法已经被重载,除了之前的信息,附加的suspension信息也会被包含在输出。

    下一个,创建RoadBike类,由于公路自行车或者赛跑自行车都有细轮胎,添加一个属性,跟踪轮胎的宽带,这里是RoadBike的代码:

    public class RoadBike extendsBicycle{//In millimeters (mm)

    private inttireWidth;public RoadBike(intstartCadence,intstartSpeed,intstartGear,intnewTireWidth){super(startCadence,

    startSpeed,

    startGear);this.setTireWidth(newTireWidth);

    }public intgetTireWidth(){return this.tireWidth;

    }public void setTireWidth(intnewTireWidth){this.tireWidth =newTireWidth;

    }public voidprintDescription(){super.printDescription();

    System.out.println("The RoadBike" + " has " + getTireWidth() +

    " MM tires.");

    }

    }

    注意printDescription 方法已经被重载,这一次会显示轮胎的宽度。

    总结一下:现在有三个类: Bicycle, MountainBike和RoadBike。两个子类重载了printDescription方法并输出唯一信息。

    这里是一个测试程序,创建三个Bicycle变量,每个变量赋值给三个bicycle类的每个实例,每个变量都会被输出。

    public classTestBikes {public static voidmain(String[] args){

    Bicycle bike01, bike02, bike03;

    bike01= new Bicycle(20, 10, 1);

    bike02= new MountainBike(20, 10, 5, "Dual");

    bike03= new RoadBike(40, 20, 8, 23);

    bike01.printDescription();

    bike02.printDescription();

    bike03.printDescription();

    }

    }

    程序输出如下:

    Bike is in gear 1 with a cadence of 20 and travelling at a speed of 10.

    Bike is in gear5 with a cadence of 20 and travelling at a speed of 10.

    The MountainBike has a Dual suspension.

    Bike is in gear8 with a cadence of 40 and travelling at a speed of 20.

    The RoadBike has23 MM tires.

    Java虚拟机(JVM)不调用对象实例的类定义的方法,而是调用对象实例适当的方法。这种行为被称为虚拟方法调用,演示Java语言中多态的重要特性。

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  • java的封装继承和多态

    万次阅读 多人点赞 2018-03-31 16:42:22
    Java用于限定其他对象对该类内部定义的访问权限 有public、protected 、private、default(不写)四个 对于class的权限只能使用public 或 default (不写) 如何实现封装? 修改属性的可见性来限制对属性的访问。为...
    this
    
    在每个类的内部,都有一个隐含的成员变量,该类的类型就是该类的类型,该成员变量的名称是this,this是一个引用,指向自身的对象。
    this的用法:
             1、this调用本类中的属性,也就是类中的成员变量
             2、this调用本类中的其他方法
             3、this调用本类中的其他构造方法,调用时要放在构造方法的首行


    面向对象特征之封装(Encapsulation)
    为什么要使用封装?
         1、比如打电话,我们只要按键拨打就可以,不需要知道手机的内部结构,也不需要知道怎么打出去
         2、比如给手机充电,只要通过手机提供的接口,就可以,不需要知道怎么把电冲进去的

    封装的含义?
         1、隐藏对象内部的复杂性,只对外公开简单的接口,便于外界使用,从而提高系统的扩展性、可维护性

     使用访问权限修饰符,实现封装
    Java用于限定其他对象对该类内部定义的访问权限
    有public、protected 、private、default(不写)四个

    对于class的权限只能使用public 或 default (不写)
    如何实现封装?
    修改属性的可见性来限制对属性的访问。为每个属性创建一对赋值方法和取值方法,用于对这些属性的访问。
    在赋值和取值方法中,加入对属性的存取的限制
    public class Person {
    private String name;
    private int age;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        if(age > 200){
                   throw new RuntimeException("老妖怪....");
        }
        this.age = age;
    }
    }
    面向对象特征之二      继承(extends)
    继承:是面向对象的最显著的一个特征。继承是从已有的类中派生出新的类,新的类能吸收已有类的数据属性和行为,并能扩展新的能力
    比如上面的动物类,每一个动物都有名字和年龄,都能叫,都会吃。但是具体每一种动物,又有自己特有的属性和行为,甚至相同的行为,也有千差万别。
    继承是对某一批类的抽象,从而实现对现实世界更好的建模
    提高代码的复用性
    子类继承父类的语法格式如下:
    修饰符 class subclass extends superclass {…..}
    public class Animal {
    private String name;
    private int age;

    public void shout(){
        System.out.println("我的叫声很好听..");
    }
    //省略get、set方法
    }

    public class Dog extends Animal{
    public void eat() {
             System.out.println("我吃骨头...");
    }
    }
    Java继承:
           1、Java只支持单继承,也就是只能继承一个类
           2、如果一个类没有声明继承关系,默认继承Object类
           3、子类继承父类全部的操作(除了构造方法),如果父类中的属性是private的,属于隐   
                 式继承,不能直接  操作,可以通过set、get方法进行操作
    在子类中,可以根据需要对从基类中继承来的方法进行重写
    重写方法必须和被重写方法具有相同的方法名称、参数列表、和返回类型
    重写方法不能使用比被重写方法更更严格的访问权限
    public class Animal {
    private String name;
    private int age;

    public void shout(){
        System.out.println("动物会叫..");
    }
    }
    public class Dog extends Animal{
    public void eat() {
        System.out.println("我吃骨头...");
    }

    @Override
    public void shout() {
        System.out.println("汪汪。。汪汪。。。");
    }
    }
    Super:是直接父类对象的引用可以通过super访问父类汇中被子类覆盖的方法或属性
                 普通方法:没有顺序,任意调用
                 构造方法:任何类的构造方法中,如果构造方法中没有显示的调用super(…),那么Java     会默认调                         
                                     用super()作为父类的初始化方法,所以在写不写super()方法,没 有关系
    面向对象特征之三-多态(Polymorphism):多态性是指允许不同软件元素对同一消息作出响应
    把不同的子类对象都当作父类来看,可以屏蔽不同子类对象之间的差异,写出通用的代码,做出通用的编程,以适应需求的不断变化。
    赋值之后,父类型的引用就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。也就是说,父亲的行为像儿子,而不是儿子的行为像父亲
    执行期间(非编译期)判断所引用的实际类型,根基其实际类型调用相应的方法
    父类方法&子类方法都在code Segment中
    实际运行调用父类/子类方法?
    即由实际运行期创建的对象类型来决定
    前提条件:
        继承
        复写
        父类引用指向子类
    有多态,就可以升高代码的可扩展性!
    class Animal{
          public String name;
          public Animal(String name){
               this.name = name;
          }
    }
    class Dog extends Animal{
          public String folorColor;
          public Dog(String name,StringfolorColor){
               super(name); this.folorColor = folorColor;
           }
    }
    class Cat extends Animal{
           public String eyesColor;
           public Cat(String name,String eyesColor){
                 super(name); this.eyesColor = eyesColor;
           }
    }

    public class TestCasting{
         public static void main(String args[]){
             Animal a = new Animal("a");
             Cat c = new Cat("c","cEyesColor");
             Dog d = new Dog("d","dForlorColor");                 
             System.out.println(a instanceof Animal); //true      
             System.out.println(c instanceof Animal); //true     
             System.out.println(d instanceof Animal); //true
             System.out.println(a instanceof Dog); //false
             a = new Dog("d2","d2ForlorColor"); //父类引用指向子类对象,向上转型
             System.out.println(a.name); //可以访问            
             //System.out.println(a.folorColor);
             //!error 不可以访问超出Animal自身的任何属性
             System.out.println(a instanceof Animal); //是一只动物       System.out.println(a instanceof Dog); //是一只狗,但是不能访问狗里面的属性      
              Dog d2 = (Dog)a; //强制转换
              System.out.println(d2.folorColor); //将a强制转换之后,就可以访问狗里面的属性了
         }
    }






















      









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  • 设计时多态:即重载,是指Java允许方法名相同而参数不同(返回值可以相同也可以不相同)。 运行时多态:即重写,是指Java运行根据调用该方法的类型决定调用哪个方法。 多态目的:增加代码的灵活度。 4、抽象:...

    多态:同一个引用类型,使用不同的实例而执行 不同操作 。

    指两个或多个属于不同类的对象,对同一个消息 (方法调用)作出不同响应的能力

    同一个类在不同场合下表现出不同的行为特征

    程序中的多态

    父类引用, 子类对象

    1、封装:隐藏内部实现,稳定外部接口

    • 封装指的是属性私有化,根据需要提供setter和getter方法来访问属性。即隐藏具体属性和实现细节,仅对外开放接口,控制程序 中属性的访问级别。
      封装目的:增强安全性和简化编程,使用者不必在意具体实现细节,而只是通过外部接口即可访问类的成员。

    2、继承:子类继承父类成员,实现代码复用

    • 继承是指将多个相同的属性和方法提取出来,新建一个父类。
      Java中一个类只能继承一个父类,且只能继承访问权限非private的属性和方法。 子类可以重写父类中的方法,命名与父类中同名的属性。
      继承目的:代码复用。

    3、多态:不同子类对同一个消息作出不同的反映

    • 多态可以分为两种:设计时多态和运行时多态。
      设计时多态:即重载,是指Java允许方法名相同而参数不同(返回值可以相同也可以不相同)。
      运行时多态:即重写,是指Java运行根据调用该方法的类型决定调用哪个方法。
      多态目的:增加代码的灵活度。

    4、抽象:

    • 就是对同一个事的共有的属性(特征)和方法(功能/行为)进行抽取、归纳、总结。如:汽车都有轮子、发动机等这些就是汽车的属性,汽车能跑、能载人载物等这些就是汽车的功能。这样就可以把汽车的这些功能与属性抽取出来写在一个类中,供汽车这一类事物使用。

    一、封装

    • 隐藏类内部细节(属性),再提供共有访问细节的方法,在方法内可添加控制语句 封装所表示的含义就是隐藏内部细节,提供公开的接口给其他人使用,其他人再使用时 无需关注内容,只需调用即可。

    • 对类中属性的封装
      1、将属性私有化 添加 private 修饰符
      2、添加 get/set 方法,提供对属性的修改、获取。(get/set方法快捷键shift+alt+s)
      3、在方法内添加控制语句实现对数据的验证

    public class Demo1 {
    private String name;
    public String getName() {
    	return name;
    }
    public void setName(String name) {
    	this.name = name;
    }
    public int getAge() {
    	return age;
    }
    public void setAge(int age) {
    	this.age = age;
    }
    private int age;
    }
    

    二、继承

    • 当多个类中有重复的代码(属性和方法),我么可以将重复的属性和方法提取到另一个类中,再继承该类,实现代码的重用,相当于对类的进一步抽象
      这两个类就是继承关系,符合继承关系的类,一定符合 IS-A 关系

    • 子类继承父类,哪些不能被继承?
      1、私有的属性和方法
      2、代码块
      3、构造函数
      4、如果属性是默认的访问权限、又不在同一包下

    • 子类继承父类的属性和方法后,可以直接使用,相当于是子类自己的属性和方法一样
      在子类中this表示当前类对象,还可以用super表示父类对象

    • 当我们new出一个子类对象时
      1、找到子类的父类,查看该父类是否又继承了其他类,如果还有父类,那么继续找父类对象
      2、直到找到Object(默认所有类的父类),从最顶级开始的创建对象,从上到下创建出所有的祖宗对象,创建对象默认调用无参构造函数,所以要求一定要有无参构造函数
      3、最后才创建出当前的子类对象
      4、在new子类对象时,子类的构造函数会隐式的调用父类的无参构造函数,如果父类没有默认的无参构造函数,要求在子类的构造函数中显示的调用父类有参的构造函数(super(xxxx))

    • super的使用
      在子类中使用super表示父类对象,可以通过super.属性 super.方法 使用父类的属性和方法
      还可以通过super调用父类的构造函数 super(),super(有参)
      this也可以与super一样使用this(),this(有参)调用当前类的构造函数
      构造函数只能在构造函数内使用,不能在普通方法内使用,并且this与super不能同时使用
      当子类对象调用重写的方法时,调用的是子类的方法,而不是父类中被重写的方法。
      要想调用父类中被重写的方法,则必须使用关键字 super。

    • 抽象类
      在面向对象编程过程中,我们如果new出了一个抽象的对象,那么将无意义,我们可以通过abstract关键字修饰这个类,让这个类无法new出对象
      public abstract class 类名
      这个类我们叫做抽象类,抽象类不能实例化,给其他类继承用的

    • 访问修饰符protected(受保护的)

    访问修饰符本类同包子类其他
    private
    默认(friendly)
    protected
    public
    • 重写
      子类方法的名称、参数定义和返回类型(可以是其子类)必须与父类方法的名称、参数定义和返回类型一致;
      子类方法不能缩小父类方法的限定修饰符;
      子类方法不能抛出比父类方法更多的异常;
      方法覆盖只存在于子类和父类之间;
      父类的静态方法,子类不能重写,可以定义与父类一模一样的方法

    • 重写是子类对父类的允许访问的方法的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变,核心重写!
      重写的好处在于子类可以根据需要,定义特定于自己的行为。 也就是说子类能够根据需要实现父类的方法。
      重写方法不能抛出新的检查异常或者比被重写方法申明更加宽泛的异常。例如: 父类的一个方法申明了一个检查异常 IOException,但是在重写这个方法的时候不能抛出 Exception 异常,因为 Exception 是 IOException 的父类,只能抛出 IOException 的子类异常。
      在面向对象原则里,重写意味着可以重写任何现有方法。

    • 方法的重写规则
      参数列表必须完全与被重写方法的相同。
      返回类型与被重写方法的返回类型可以不相同,但是必须是父类返回值的派生类(java5 及更早版本返回类型要一样,java7 及更高版本可以不同)。
      访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如:如果父类的一个方法被声明为 public,那么在子类中重写该方法就不能声明为 protected。
      父类的成员方法只能被它的子类重写。
      声明为 final 的方法不能被重写。
      声明为 static 的方法不能被重写,但是能够被再次声明。
      子类和父类在同一个包中,那么子类可以重写父类所有方法,除了声明为 private 和 final 的方法。
      子类和父类不在同一个包中,那么子类只能够重写父类的声明为 public 和 protected 的非 final 方法。
      重写的方法能够抛出任何非强制异常,无论被重写的方法是否抛出异常。但是,重写的方法不能抛出新的强制性异常,或者比被重写方法声明的更广泛的强制性异常,反之则可以。
      构造方法不能被重写。
      如果不能继承一个方法,则不能重写这个方法。

    • 重载
      重载(overloading) 是在一个类里面,方法名字相同,而参数不同。返回类型可以相同也可以不同。
      每个重载的方法(或者构造函数)都必须有一个独一无二的参数类型列表。
      最常用的地方就是构造器的重载。

    • 重载规则:
      被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型不一样);
      被重载的方法可以改变返回类型;
      被重载的方法可以改变访问修饰符;
      被重载的方法可以声明新的或更广的检查异常;
      方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。
      无法以返回值类型作为重载函数的区分标准
    • 重写与重载
    比较点重载重写
    1英文单词OverLoadOverride
    2概念方法名相同,参数的类型或个数不同方法名称,参数的类型或个数完全相同
    3注意点- -访问权限不能变小
    4范围在一个类中发生在继承类中发生
    区别点重载方法重写方法
    参数列表必须修改一定不能变小
    返回类型可以修改一定不能修改
    异常可以修改可以减少或删除,一定不能抛出新的或者更广的异常
    访问可以修改一定不能做更严格的限制(可以降低限制)

    三、多态

    • 多态:同一个引用类型,使用不同的实例而执行不同操作
      里氏替换原则(LSP):在一个软件系统中,子类对象可以替换所有使用的父类对象,且程序行为没有变化
      什么时候使用多态:当程序中需要使用一个类型代表多个类型的时候
    • 多态使用的前提:
      1、继承(实现接口)
      2、重写
      3、父类引用指向子类对象(父类(接口) 变量名 = new 子类(); )
    • 如何使用多态
      1、创建父类变量,实例化子类对象
      2、把父类类型作为参数类型,该子类及子类对象作为参数传入
      3、把父类类型作为方法的返回类型,那么任意子类对象都可以返回
      代码例子
    package day24;
    
    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)  {//创建父类变量
          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");  
        }  
    }
    
    • 输出:
      吃鱼
      抓老鼠
      吃鱼
      抓老鼠
      吃骨头
      看家
    • 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
    • instanceof运算符
      该运算符用来判断一个对象是否属于一个类或者实现了一个 接口,(对象 instanceof 类或接口)结果为true或false
      在强制类型转换之前通过instanceof运算符检查对象的真实 类型,可以避免类型转换异常,从而提高代码健壮性

    例子如上面代码判断是属于猫对象还是狗对象

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  • Java中的运行时多态

    2021-03-13 13:42:36
    Java中的多态性Java中的多态是一个概念,通过它我们可以以不同的方式执行单个操作。多态性源自两个希腊词:poly和morphs。单词“poly”表示很多,“morphs”表示形式。因此,多态性意味着多种形式。Java中有两种类型...

    Java中的多态性

    Java中的多态是一个概念,通过它我们可以以不同的方式执行单个操作。多态性源自两个希腊词:poly和morphs。单词“poly”表示很多,“morphs”表示形式。因此,多态性意味着多种形式。

    Java中有两种类型的多态:编译时多态和运行时多态。我们可以通过方法重载和方法重写在Java中执行多态。

    如果重载Java中的静态方法,则它是编译时多态性的示例。在这里,我们将重点介绍Java中的运行时多态性。

    Java中的运行时多态

    运行时多态性或动态方法调度是一个在运行时而不是编译时解析对覆盖方法的调用的过程。

    在此过程中,将通过超类的引用变量调用重写的方法。确定要调用的方法是基于参考变量所引用的对象。

    首先让我们了解运行时多态之前的转换。

    上流

    如果父类的引用变量引用了子类的对象,则称为向上转换。例如:

    java-upcasting.png

    对于向上转换,我们可以使用类类型或接口类型的引用变量。例如:

    在这里,B类的关系为:

    由于Object是Java中所有类的根类,因此我们可以编写BIS-AObject。

    Java运行时多态性示例

    在此示例中,我们将创建两个类Bike和Splendor。Splendor类扩展了Bike类并覆盖其run()方法。我们通过Parent类的引用变量来调用run方法。因为它引用了子类对象,并且子类方法覆盖了Parent类方法,所以在运行时将调用子类方法。

    由于方法调用是由JVM而不是编译器确定的,因此称为运行时多态。

    输出:

    running safely with 60km.

    Java运行时多态示例:银行

    考虑一个场景,其中Bank是提供获取利率的方法的类。但是,利率可能因银行而异。例如,SBI,ICICI和AXIS银行提供的利率分别为8.4%,7.3%和9.7%。

    bankinheritance.png

    注意:该示例也在方法覆盖中给出,但没有向上转换。

    输出:

    SBI Rate of Interest: 8.4

    ICICI Rate of Interest: 7.3

    AXIS Rate of Interest: 9.7

    Java运行时多态示例:形状

    输出:

    drawing rectangle...

    drawing circle...

    drawing triangle...

    Java运行时多态性示例:动物

    输出:

    eating bread...

    eating rat...

    eating meat...

    具有数据成员的Java运行时多态

    一个方法而不是数据成员被覆盖,因此数据成员无法实现运行时多态。

    在下面给出的示例中,两个类都有一个数据成员速度限制。我们正在通过父类的引用变量访问数据成员,该引用变量引用了子类对象。由于我们正在访问未被覆盖的数据成员,因此它将始终访问Parent类的数据成员。

    规则:运行时多态不能由数据成员实现。

    输出:

    90

    具有多级继承的Java运行时多态

    让我们看一下具有多级继承的运行时多态的简单示例。

    输出:

    eating

    eating fruits

    drinking Milk

    尝试输出

    输出:

    Dog is eating

    由于BabyDog不会重载eat()方法,因此将调用Dog类的eat()方法。

    0

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