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多态
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1.概述
多态是同一個行為具有多個不同表現形式或形态的能力。
多态就是同一個接口，使用不同的執行個體而執行不同操作，如圖所示：
多态性是對象多種表現形式的展現。
現實中，比如我們按下
F1
鍵這個動作：
- 如果目前在
Flash
AS 3
-
Word
Word
- 在
Windows
Windows
- 同一個事件發生在不同的對象上會産生不同的結果
多态的優點
- 消除類型之間的耦合關系
- 可替換性
- 可擴充性
- 接口性
- 靈活性
- 簡化性
多态存在的三個必要條件
- 繼承
- 重寫
- 父類引用指向子類對象
比如：
Parent p = new Child(); 當使用多态方式調用方法時，首先檢查父類中是否有該方法，如果沒有，則編譯錯誤；如果有，再去調用子類的同名方法。
多态的好處：可以使程式有良好的擴充，并可以對所有類的對象進行通用處理。
以下是一個多态執行個體的示範，詳細說明請看注釋：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
show(new Cat()); // 以 Cat 對象調用 show 方法
show(new Dog()); // 以 Dog 對象調用 show 方法
Animal a = new Cat(); // 向上轉型
a.eat(); // 調用的是 Cat 的 eat
Cat c = (Cat)a; // 向下轉型
c.work(); // 調用的是 Cat 的 work
}
public static void show(Animal a) {
a.eat();
// 類型判斷
if (a instanceof Cat) { // 貓做的事情
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("吃魚");
}
public void work() {
System.out.println("抓老鼠");
}
}
class Dog extends Animal {
public void eat() {
System.out.println("吃骨頭");
}
public void work() {
System.out.println("看家");
}
} 執行以上程式，輸出結果為：
吃魚
抓老鼠
吃骨頭
看家
吃魚
抓老鼠 2.虛函數
虛函數的存在是為了多态。
Java 中其實沒有虛函數的概念，它的普通函數就相當于 C++ 的虛函數，動态綁定是Java的預設行為。如果 Java 中不希望某個函數具有虛函數特性，可以加上
final
關鍵字變成非虛函數。
我們将介紹在 Java 中，當設計類時，被重寫的方法的行為怎樣影響多态性。
我們已經讨論了方法的重寫，也就是子類能夠重寫父類的方法。
當子類對象調用重寫的方法時，調用的是子類的方法，而不是父類中被重寫的方法。
要想調用父類中被重寫的方法，則必須使用關鍵字
super
。
Employee.java
檔案代碼：
/* 檔案名 : Employee.java */
public class Employee {
private String name;
private String address;
private int number;
public Employee(String name, String address, int number) {
System.out.println("Employee 構造函數");
this.name = name;
this.address = address;
this.number = number;
}
public void mailCheck() {
System.out.println("郵寄支票給： " + this.name
+ " " + this.address);
}
public String toString() {
return name + " " + address + " " + number;
}
public String getName() {
return name;
}
public String getAddress() {
return address;
}
public void setAddress(String newAddress) {
address = newAddress;
}
public int getNumber() {
return number;
}
} 假設下面的類繼承
Employee
類：
Salary.java
/* 檔案名 : Salary.java */
public class Salary extends Employee
{
private double salary; // 全年工資
public Salary(String name, String address, int number, double salary) {
super(name, address, number);
setSalary(salary);
}
public void mailCheck() {
System.out.println("Salary 類的 mailCheck 方法 ");
System.out.println("郵寄支票給：" + getName()
+ " ，工資為：" + salary);
}
public double getSalary() {
return salary;
}
public void setSalary(double newSalary) {
if(newSalary >= 0.0) {
salary = newSalary;
}
}
public double computePay() {
System.out.println("計算工資，付給：" + getName());
return salary/52;
}
} 現在我們仔細閱讀下面的代碼，嘗試給出它的輸出結果：
VirtualDemo.java
/* 檔案名 : VirtualDemo.java */
public class VirtualDemo {
public static void main(String [] args) {
Salary s = new Salary("員工 A", "北京", 3, 3600.00);
Employee e = new Salary("員工 B", "上海", 2, 2400.00);
System.out.println("使用 Salary 的引用調用 mailCheck -- ");
s.mailCheck();
System.out.println("\n使用 Employee 的引用調用 mailCheck--");
e.mailCheck();
}
} 以上執行個體編譯運作結果如下：
Employee 構造函數
Employee 構造函數
使用 Salary 的引用調用 mailCheck --
Salary 類的 mailCheck 方法
郵寄支票給：員工 A ，工資為：3600.0
使用 Employee 的引用調用 mailCheck--
Salary 類的 mailCheck 方法
郵寄支票給：員工 B ，工資為：2400.0 例子解析
執行個體中，執行個體化了兩個
Salary
對象：一個使用
Salary
引用
s
，另一個使用
Employee
e
當調用
s.mailCheck()
時，編譯器在編譯時會在
Salary
類中找到
mailCheck()
，執行過程 JVM 就調用
Salary
類的
mailCheck()
因為
e
是
Employee
的引用，是以調用
e
的
mailCheck()
方法時，編譯器會去
Employee
類查找
mailCheck()
方法 。
在編譯的時候，編譯器使用
Employee
類中的
mailCheck()
方法驗證該語句， 但是在運作的時候，Java虛拟機(JVM)調用的是
Salary
mailCheck()
方法。
以上整個過程被稱為虛拟方法調用，該方法被稱為虛拟方法。
Java中所有的方法都能以這種方式表現，是以，重寫的方法能在運作時調用，不管編譯的時候源代碼中引用變量是什麼資料類型。
3.多态的實作方式
方式一：重寫
這個内容已經在上一章節詳細講過，就不再闡述，詳細可通路：Java 重寫(
Override
)與重載(
Overload
)。
方式二：接口
- 生活中的接口最具代表性的就是插座，例如一個三接頭的插頭都能接在三孔插座中，因為這個是每個國家都有各自規定的接口規則，有可能到國外就不行，那是因為國外自己定義的接口類型。
- Java 中的接口類似于生活中的接口，就是一些方法特征的集合，但沒有方法的實作。具體可以看 Java 接口 這一章節的内容。
方式三：抽象類和抽象方法
詳情請看
抽象類章節。
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