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。

 

2.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）

3.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。

4.多态的作用：消除类型之间的耦合关系。

5.现实中，关于多态的例子不胜枚举。

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。

1. Java中除了static和final方法外，其他所有的方法都是运行时绑定的。private方法都被隐式指定为final的，因此final的方法不会在运行时绑定。当在派生类中重写基类中static、final、或private方法时，实质上是创建了一个新的方法。

2.在派生类中，对于基类中的private方法，最好采用不同的名字。

3.包含抽象方法的类叫做抽象类。注意定义里面包含这样的意思，只要类中包含一个抽象方法，该类就是抽象类。抽象类在派生中就是作为基类的角色，为不同的子类提供通用的接口。

4.对象清理的顺序和创建的顺序相反，当然前提是自己想手动清理对象，因为大家都知道Java垃圾回收器。

5.在基类的构造方法中小心调用基类中被重写的方法，这里涉及到对象初始化顺序。

6.构造方法是被隐式声明为static方法。

7.用继承表达行为间的差异，用字段表达状态上的变化。

在JAVA中有两种多态是指：运行时多态和编译时多态。

关于类的多态性简介如下：

 

多态性是面向对象的核心特征之一,类的多态性提供类中成员设计的灵活性和方法执行的多样性.

 

1、类多态性表现

 

(1)方法重载

 

重载表现为同一个类中方法的多态性.一个类生命多个重载方法就是为一种功能提供多种实现.编译时,根据方法实际参数的数据类型\个数和次序,决定究竟应该执行重载方法中的哪一个.

 

(2)子类重定义从父类继承来的成员

 

当子类从父类继承来的成员不适合子类时,子类不能删除它们,但可以重定义它们,使弗雷成员适应子类的新需求.子类重定义父类成员,同名成员在父类与子类之间表现出多态性,父类对象引用父类成员,子类对象引用子类成员,不会产生冲突和混乱.

 

子类可重定义父类的同名成员变量,称子类隐藏父类成员变量.子类也可以重定义父类的同名成员方法，当子类方法的参数列表与父类方法参数列表完全相同时，称为子类方法覆盖（override）父类方法。覆盖父类方法时，子类方法的访问权限不能小于父类方法的权限。

 

由于Object类的equals()方法比较两个对象的引用是否相等而不是值是否相等,因此一个类要覆盖Object类的equals()方法,提供本类两个对象比较相等方法.

 

覆盖表现为父类与子类之间方法的多态性.java 寻找执行方法的原则是:从对象所属的类开始,寻找匹配的方法执行,如果当前类中没有匹配的方法,则逐层向上依次在父类或祖先类中寻找匹配方法,直到Object类.

 

2、super 引用

 

在子类的成员方法中,可以使用代词super引用父类成员.super引用的语法如下:

super([参数列表]) //在子类的构造方法体中,调用父类的构造方法

super.成员变量 //当子类隐藏父类成员变量时,引用父类同名成员变量

super.成员方法([参数列表]) //当子类覆盖父类成员方法时,调用父类同名成员方法

*注意:super引用没有单独使用的语法

 

3、多态性有两种:

1）编译时多态性

对于多个同名方法,如果在编译时能够确定执行同名方法中的哪一个,则称为编译时多态性.

2）运行时多态性

如果在编译时不能确定,只能在运行时才能确定执行多个同名方法中的哪一个,则称为运行时多态性.

方法覆盖表现出两种多态性,当对象获得本类实例时,为编译时多态性,否则为运行时多态性,例如:

XXXX x1 = new XXXX(参数列表); //对象获得本类实例,对象与其引用的实例类型一致

XXX xx1 = new XXX(参数列表);

x1.toString(); //编译时多态性,执行XXX类的方法.

xx1.toString(); //编译时多态性,执行XXXX类覆盖的方法.

XXXX为XXX的父类.

由于子类对象既是父类对象,父类对象与子类对象之间具有赋值相容性,父类对象能够被赋值为子类对象.例如,

XXXX x2 = new XXX(参数列表); //父类对象获得子类实例,子类对象即是父类对象

x2.toString(); //运行时多态

x2声明为父类对象却获得子类XXX的实例,那么x2.toString()究竟执行父类方法还是执行子类覆盖的方法呢?

这分为两种情况:

取决于子类是否覆盖父类方法.如果子类覆盖父类方法,则执行子类方法;

如果没有覆盖,则执行父类方法.

在编译时,仅仅依据对象所属的类,系统无法确定到底应该执行那个类的方法,只有运行时才能确定,因此这是运行时多态.

父类对象并不能执行所有的子类方法,只能执行那些父类中声明\子类覆盖的子类方法.

在这样一个体系中，多态表现出多种形式的能力。通用多态引用有相同结构类型的大量对象，他们有着共同的特征。特定的多态涉及的是小部分没有相同特征的对象。四种多态可做以下描述：

强制的：一种隐式做类型转换的方法。

重载的：将一个标志符用作多个意义。

参数的：为不同类型的参数提供相同的操作。

包含的：类包含关系的抽象操作。

我将在讲述子类型多态前简单介绍一下这几种多态。

强制的多态

强制多态隐式的将参数按某种方法，转换成编译器认为正确的类型以避免错误。在以下的表达式中，编译器必须决定二元运算符‘+’所应做的工作：

 

　　2.0 + 2.0

 

　　2.0 + 2

 

　　2.0 + "2"

 

　　第一个表达式将两个double的操作数相加；Java中特别声明了这种用法。

 

　　第二个表达式将double型和int相加。Java中没有明确定义这种运算。不过，编译器隐式的将第二个操作数转换为double型，并作double型的加法。做对程序员来说十分方便，否则将会抛出一个编译错误，或者强制程序员显式的将int转换为double。

 

　　第三个表达式将double与一个String相加。Java中同样没有定义这样的操作。所以，编译器将double转换成String类型，并将他们做串联。

 

　 　强制多态也会发生在方法调用中。假设类Derived继承了类Base，类C有一个方法，原型为m(Base)，在下面的代码中，编译器隐式的将 Derived类的对象derived转化为Base类的对象。这种隐式的转换使m(Base)方法使用所有能转换成Base类的所有参数。

C c = new C();

Derived derived = new Derived();

c.m( derived );

 

并且，隐式的强制转换，可以避免类型转换的麻烦，减少编译错误。当然，编译器仍然会优先验证符合定义的对象类型。

 

重载的多态

 

　 　重载允许用相同的运算符或方法，去表示截然不同的意义。‘+’在上面的程序中有两个意思：两个double型的数相加；两个串相连。另外还有整型相加， 长整型，等等。这些运算符的重载，依赖于编译器根据上下文做出的选择。以往的编译器会把操作数隐式转换为完全符合操作符的类型。虽然Java明确支持重 载，但不支持用户定义的操作符重载。

 

　　Java支持用户定义的函数重载。一个类中可以有相同名字的方法，这些方法可以有不同的意义。这些重载的方法中，必须满足参数数目不同，相同位置上的参数类型不同。这些不同可以帮助编译器区分不同版本的方法。

 

　　编译器以这种唯一表示的特征来表示不同的方法，比用名字表示更为有效。据此，所有的多态行为都能编译通过。

 

　　强制和重载的多态都被分类为特定的多态，因为这些多态都是在特定的意义上的。这些被划入多态的特性给程序员带来了很大的方便。强制多态排除了麻烦的类型和编译错误。重载多态像一块糖，允许程序员用相同的名字表示不同的方法，很方便。

 

参数的多态

 

　 　参数多态允许把许多类型抽象成单一的表示。例如，List抽象类中，描述了一组具有同样特征的对象，提供了一个通用的模板。你可以通过指定一种类型以重 用这个抽象类。这些参数可以是任何用户定义的类型，大量的用户可以使用这个抽象类，因此参数多态毫无疑问的成为最强大的多态。

 

　　乍一 看，上面抽象类好像是java.util.List的功能。然而，Java实际上并不支持真正的安全类型风格的参数多态，这也是 java.util.List和java.util的其他集合类是用原始的java.lang.Object写的原因（参考我的文章"A Primordial Interface?" 以获得更多细节）。Java的单根继承方式解决了部分问题，但没有发挥出参数多态的全部功能。Eric Allen有一篇精彩的文章“Behold the Power of Parametric Polymorphism”，描述了Java通用类型的需求，并建议给Sun的Java规格需求#000014号文档"Add Generic Types to the Java Programming Language."（参考资源链接）

 

　　包含的多态

 

　　包含多态通过值的类型和集合的包含关系实现了多态的行为.在包括Java在内的众多面向对象语言中，包含关系是子类

Java中多态的理解

JAVA中的多态可以简单的理解为一种事物的多种形态，当然多态是在继承的基础上有重写才存在。

标题如何理解一种事物的多种形态？

举个例子，拿人类、男人、女人来说。男人、女人、都分别继承了人类！
人类有鼻子、眼睛、嘴巴、男人或者女人都有。
人类会吃饭，会睡觉，会散步，男人或者女人都会。
但是在男人和女人都有自己独特的一些技能。比如说男人大多数力气很大。女人大多数都很漂亮。
以上是个前提。我们用代码去实现一下。
下面是定义的People类

下面是定义的男人类：并重写了People的eat和walk的方法，男人还有自己特有的方法为power

下面定义的是女人类：女人类也重写了People的eat和walk的方法，并且女人有自己特有的方法beautiful

⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️感受多态⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

当我们在Main方法中去声明People类：people对象可以调用People类中的已经声明的方法和属性，这个不需要解释。如下图所示：

我们可以用创建一个父类的引用，用一个子类的对象去赋值。
创建父类的引用说白了就是构造一个父类的对象，在我们当前的逻辑中就是创建People的对象；
用一个子类的对象去赋值，就是可以用子类的对象去代替之前的new People（）；

因为Man类和Woman类都是继承People类的，也就是说，当用到People的时候，我可以直接用People的子类进行替代。同理声明Woman也是可以的：

这样的声明方式有一种特点，就是创建的对象p1能调用多少方法，看的是左边的类，在People p1 = new Woman（）；中，p1能调用多少属性和方法看的是左侧的People类。如下图所示：

可以调用出父类的一些属性和方法，当我们调用eat（）方法时候，运行：


我们发现运行的是Woman中的eat方法
我们改变一下Woman中的eat方法名字，从eat改为eatsss

重新执行p1.eat（）
运行的就是父类中的方法：

看完方法看属性：⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

给People类中增加一个属性 int ID 并且赋值为1；

给 Woman类中也增加一个属性 int ID =2；

在main函数中调用p1.ID并打印。

结果为1

也就是说 这样的情况下：People p1 = new Woman（）；
**调用的属性看的是左边的属性，方法需要看一下是否是重写的，因为你只能调用出People中的属性和方法，如果是在右侧的类中有重写的同名方法，调用的就是它，如果没有重写的方法，调用的就是左侧的类中的方法
**

**⭐️⭐️⭐️⭐️理解多态的开发用处⭐️⭐️⭐️👨🏿‍💻👨🏿‍💻👨🏿‍💻👨🏿‍💻👨🏿‍💻
还是借用上面的三个类来描述：
在main方法所在的类中，加人一个一个方法：
这个方法的形参是是一个People类，我们上面说了，任何父类出现的地方，我们都可以用子类来替代。
当我们调用下该方法：

这就是多态中的使用，传入的对象调用那个具体的方法，还是要看是否有重写，有重写走子类重写，没有重写走父类的方法。

概念

🎈🎈🎈本篇文章我们主要讲解的是Java中的多态，那么什么是多态呢？同类型的对象，执行同一个行为，会表现出不同的行为特征。接下来让我们一起对多态进行详细地讲解。
 多态的常见形式：

父类类型 对象名称 = new 子类构造器；

接口 对象名称 = new 实现类构造器；

//父类：
public  class People {
    public String name ="人";
    void run(){

    }
}
//子类1：
public class Student extends People{
    public String name = "小学生";
    @Override
    void run() {
        System.out.println("小学生跑的慢");
    }
}
//子类2：
public class Teacher extends People{
    public String name = "老师";
    @Override
    void run() {
        System.out.println("老师跑的快");
    }
}
//main方法：
public static void main(String[] args) {
    People a1 = new Student();
    People a2 = new Teacher();
    a1.run();
    a2.run();
    System.out.println(a1.name);
    System.out.println(a2.name);
}
//输出结果：
//小学生跑的慢
//老师跑的快
//人
//人

多态中成员访问特点：

方法调用：编译看左，运行看右；

在编译的时候，先访问“People a1 = new Student();”的左边“People父类”中的方法，而在运行的时候，会访问右边“Student子类”中的方法；

变量调用：编译看左，运行也看左。（多态注重行为多态）

在编译的时候，会访问“People a1 = new Student();”的左边“People父类”中的变量，并且在运行的时候，仍然访问左边“People父类”中的变量。

多态的优点 

•  在多态形式下，右边对象可以解耦合，便于扩展和维护

People a = new Student();
People a = new Teacher();
a.run();//后续业务行为随对象而变，后续代码无需更改

• 定义方法的时候，使用父类型作为参数，该方法就可以接收这一父类的一切子类对象，体现出多态的扩展性与便利

  //此时在父类People中添加一个PK()方法，其中的形参设置为“People a”要优于“Student a”，
  //为什么呢？第一种可以接收该父类的一切子类对象，而第二种只能接收一种，具有局限性
  Public void PK(People a){
      System.out.println("参加比赛了！");
      a.run();
  }

  多态的缺点

• 多态下不能使用子类的独有功能

  //倘若在其子类Student中添加独有的方法sick()
  public class Student extends People{
      void sick(){
  
      }
  }
  //main方法
  People p = new Student();
  p.run();//    √
  p.sick();//    ×

类型转换 

🍔既然前面说到“多态下不能使用子类的独有功能”，那么该由谁来调用呢？子类独有功能当然还是由子类自己来调用，此时我们就需要引入类型转换的概念： 类型转换分为两种，分别是：“自动类型转换、强制类型转换”。

🍵自动类型转换：

People s = new Student();
s.run(); 

🧊强制类型转换：

由于在实例化对象的时候，s属于父类类型，因此要将s强制类型转化为子类类型才可以调用子类独有的方法。

子类 对象变量 = （子类）父类类型变量

People s1 = new Student();
//s1.sick();    ×    
Student s2 = (Student)s1;
s2.sick();//    √ 

🍷tips：如果转型后的类型和对象真实类型不是同一种类型，那么在转换的时候就会出现ClassCastException（类型转换异常）

People s = new Student();
Teacher t = (Teacher) s;
//强制类型转换，编译阶段不会报错（有继承和实现关系的可以强制转换），运行时会报错

🍾不过Java为了避免这种情况的发生，推荐使用instanceof去检查类型是否正确

用法：a instanceof b，若a和b的类型相同，则输出true，反之则输出false

People p = new Student();
if (p instanceof Student){
    Student s = (Student) p;
}else(p instanceof Teacher){
    Teacher t = (Teacher) p;
}

创作不易，给个三连吧