java中的多态性
1.基本概念
多态性,是面向对象中最重要的概念,在Java中的体现:
对象的多态性:父类的引用指向子类的对象
可以直接应用在抽象类和接口上
Java引用变量有两个类型: 编译时类型和 运行时类型。编译时类型由声明该变量时使用的类型决定,运行时类型由实际赋给该变量的对象决定。简称:编译时,看左边;运行时,看右边。
若编译时类型和运行时类型不一致 , 就出现了对象的多态性
多态情况下 , “ 看左边 ” : 看的是父类的引用(父类中不具备子类特有的方法)
“ 看右边 ” : 看的是子类的对象(实际运行的是子类重写父类的方法)
2.对象的多态
对象的多态 —在Java中,子类的对象可以替代父类的对象使用
一个变量只能有一种确定的数据类型
一个引用类型变量可能指向(引用)多种不同类型的对象
Person p = new Student();
Object o = new Person();//Object类型的变量o,指向Person类型的对象
o = new Student(); //Object类型的变量o,指向Student类型的对象
子类可看做是特殊的父类 , 所以父类类型的引用可以指向子类的对象:向型上转型(upcasting)。
3.属性没有多态
一个引用类型变量如果声明为父类的类型,但实际引用的是子类
对象,那么该变量就不能再访问子类中添加的属性和方法
Student m = new Student();
m.school = “pku”; // 合法,Student 类有school 成员变量
Person e = new Student();
e.school = “pku”; // 非法,Person 类没有school 成员变量
属性是在编译时确定的,编译时e 为Person 类型,没有school成员变量,因而编译错误。
4.多态应用举例
方法声明的形参类型为父类类型,可以使用子类的对象作为实参调用该方法
public class Test {
public void method(Person e) {
// ……
e.getInfo();
}
public static void main(Stirng args[]) {
Test t = new Test();
Student m = new Student();
t.method(m); // 子类的对象m传送给父类类型的参数e
}
}
5.虚拟方法调用
正常的方法调用
Person e = new Person();
e.getInfo();
Student e = new Student();
e.getInfo();
虚拟方法调用(多态情况下)
子 类中定义了与父类同名同参数的方法,在多态情况下,将此时父类的方法称为虚拟方法,父类根据赋给它的不同子类对象,动态调用属于子类的该方法。这样的方法调用在编译期是无法确定的。
Person e = new Student();
e.getInfo(); // 调用Student 类的getInfo()
编译时类型和运行时类型
编译时e 为Person 类型,而方法的调用是在运行时确定的,所以调用的是Student类的getInfo() 方法。——动态绑定
虚拟方法调用举例:
6.方法的重载与重写
从编译和运行的角度看:
重载,是指允许存在多个同名方法,而这些方法的参数不同。编译器根据方法不同的参数表,对同名方法的名称做修饰。对于编译器而言,这些同名方法就成了不同的方法。它们的调用地址在编译期就绑定了。Java的重载是可以包括父类和子类的,即子类可以重载父类的同名不同参数的方法。
所以:对于重载而言,在方法调用之前,编译器就已经确定了所要调用的方法,这称为“早绑定”或“静态绑定”;
而对于多态,只有等到方法调用的那一刻,解释运行器才会确定所要调用的具体方法,这称为“晚绑定”或“动态绑定”。
引用一句Bruce Eckel的话:“不要犯傻,如果它不是晚绑定,它就不是多态。”
7.多态总结
多态作用:
提高了代码的通用性,常称作接口重用
前提
需要存在继承或者实现关系
有方法的重写
成员方法:
编译时:要查看引用变量所声明的类中是否有所调用的方法。
运行时:调用实际new的对象所属的类中的重写方法。
成员变量:
不具备多态性,只看引用变量所声明的类。