多态---相关操作 | 易学教程

多态—相关操作

基本格式与使用

Zi类

package cn.xiaoge.day10.demo04;

public class Zi extends Fu {

    @Override
    public void method() {
        System.out.println("子类方法");
    }
}

Fu类

package cn.xiaoge.day10.demo04;

public class Fu {

    public void method() {
        System.out.println("父类方法");
    }

    public void methodFu() {
        System.out.println("父类特有方法");
    }

}

执行路口

package cn.xiaoge.day10.demo04;

/*
代码当中体现多态性, 其实就是一句话: 父类引用指向子类对象.

格式:
父类名称 对象名 = new 子类名称();
或者:
接口名称 对象名 = new 实现类名称();

 */

public class Demo01Multi {

    public static void main(String[] args) {
        // 使用多态的写法
        // 左侧父类的引用, 指向了右侧子类的对象
        Fu obj = new Zi();

        obj.method(); // 子类方法
        obj.methodFu();
    }

}

// 运行结果
子类方法
父类特有方法

访问成员变量的两种方式

Zi类

package cn.xiaoge.day10.demo05;

public class Zi extends Fu {

    int num = 20;

    int age = 16;

    @Override
    public void showNum(){
        System.out.println(num);
    }

    @Override
    public void method() {
        System.out.println("子类方法");
    }

    public void methodZi() {
        System.out.println("子类特有方法");
    }

}

Fu类

package cn.xiaoge.day10.demo05;

public class Fu {

    int num = 10;

    public void showNum() {
        System.out.println(num);
    }

    public void method() {
        System.out.println("父类方法");
    }

    public void methodFu() {
        System.out.println("父类特有方法");
    }

}

执行路口

package cn.xiaoge.day10.demo05;

/*
访问成员变量的两种方式:

1. 直接通过对象名称访问成员变量: 看等号左边是谁, 优先用谁, 没有则向上找.
2. 间接通过成员方法访问成员变量: 看该方法属于谁, 优先用谁, 没有则向上找.
 */

public class Demo01MultiField {

    public static void main(String[] args) {
        // 使用多态的写法, 父类的引用指向子类对象
        Fu obj = new Zi();

        System.out.println(obj.num); // 父: 10
        // System.out.println(obj.age); // 错误写法 父类里没有成员变量age
        System.out.println("===================");

        // 子类没有覆盖重写, 就是父: 10
        // 子类如果覆盖重写, 就是子: 20
        obj.showNum();

    }

}

// 运行结果
10
===================
20

执行路口

package cn.xiaoge.day10.demo05;

/*
在多态的代码当中, 成员方法的访问规则是:
    看new的是谁, 就优先用谁, 没有则向上找

口诀: 编译看左边, 运行看右边.

对比一下:
成员变量, 编译看左边, 运行还看左边.
成员方法: 编译看左边, 运行看右边.
 */

public class Demo02MultiMethod {

    public static void main(String[] args) {
        Fu obj = new Zi(); // 多态

        obj.method(); // 父子都有, 优先用子
        obj.methodFu(); // 子类没有, 父类有, 向上找到父类

        // 编译看左边, 左边是Fu, Fu当中没有method方法, 所以编译报错.
        // obj.methodZi();
    }

}

// 运行结果
子类方法
父类特有方法

向上转型和向下转型

Animal类

package cn.xiaoge.day10.demo06;

public abstract class Animal {

    public abstract void eat();

}

Cat类

package cn.xiaoge.day10.demo06;

public class Cat extends Animal {

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("猫吃鱼");
    }

    // 子类特有方法
    public void catchMouse() {
        System.out.println("猫爪老鼠");
    }

}

Dog类

package cn.xiaoge.day10.demo06;

public class Dog extends Animal {

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃SHIT");
    }

    public void watchHouse() {
        System.out.println("狗看家");
    }

}

执行路口

package cn.xiaoge.day10.demo06;

/*
向上转型一定是安全的, 没有问题的, 正确的. 但是也有一个弊端:
对象一旦向上转型为父类, 那么就无法调用子类原本特有的内容.

解决方案: 用对象的向下转型[还原].


1. 对象的向上转型, 其实就是多态写法:
格式: 父类名称 对象名 = new 子类名称();      Animal animal = new Cat();
含以: 右侧创建一个子类对象, 把它当做父类来看待使用.    创建了一只猫, 当做动物看待, 没问题.
注意事项:
    向上转型一定是安全的. 从小范围转向大范围, 从小范围的猫, 向上转换成为更大范围的动物.
类似于:
double num = 100; // 正确, int ---> double, 自动类型转换.

2. 对象向下转型, 其实是一个[还原]的动作.
格式: 子类名称 对象名 = (子类名称) 父类对象;
含以: 将父类对象, [还原] 成为本来的子类对象.
Animal animal = new Cat(); // 本来是猫, 向上转型成为动物
Cat cat = (Cat) animal; // 本来是猫, 已经被当做动物了, 还原回来成为本来的猫.
注意事项:
    1. 必须保证对象本来创建的时候, 就是猫, 才能向下转型成为猫.
    2. 如果对象创建的时候本来不是猫, 现在非要向下转型成为猫, 就会报错. ClasscastException
类似于: int num = (int) 10.0; // 可以    int num = (int) 10.5 // 不可以,精度损失

 */

public class Demo01Main {

    public static void main(String[] args) {
        // 对象向上转型, 就是: 父类引用指向子类对象.
        Animal animal = new Cat(); // 本来创建的时候是一只猫
        animal.eat(); // 猫吃鱼

        // animal.catchMouse(); // 错误写法

        // 向下转型, 进行"还原"动作
        Cat cat = (Cat) animal;
        cat.catchMouse(); // 猫爪老鼠

        // 下面是错误的向下转型
        // 本来new的时候是一只猫, 现在非要当做狗
        // 错误写法! 编译不会报错, 但是会出现异常:
        // java.lang.ClasscastException, 类转换异常.
        // Dog dog = (Dog) animal;

    }

}

// 运行结果
猫吃鱼
猫爪老鼠

执行路口

package cn.xiaoge.day10.demo06;

/*
如何才能知道一个父类引用的对象, 本来是什么子类?
格式:
对象 instanceof 类型
这将得到一个boolean值结果, 也就是判断前面的对象能不能当做后面类型的实例.
 */

public class Demo02Instanceof {

    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Dog(); // 本来是一只狗
        animal.eat(); // 狗吃SHIT

        giveMeAPet(animal);
    }

    public static void giveMeAPet(Animal animal) {
        // 如果希望调用子类特有的方法, 需要向下转型
        // 判断一下父类引用animal本来是不是Dog
        if (animal instanceof Dog) {
            Dog dog = (Dog) animal;
            dog.watchHouse();
        }

        // 判断一下animal本来是不是Cat
        if (animal instanceof Cat) {
            Cat cat = (Cat) animal;
            cat.catchMouse();
        }
    }

}

// 运行结果
狗吃SHIT
狗看家

案例

USB接口

package cn.xiaoge.day10.demo07;

public interface USB {

    public abstract void open();

    public abstract void close();

}

Mouse类

package cn.xiaoge.day10.demo07;

// 鼠标就是一个USB鼠标
public class Mouse implements USB {

    @Override
    public void open() {
        System.out.println("打开鼠标");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("关闭鼠标");
    }

    public void click() {
        System.out.println("点击鼠标");
    }

}

Keyboard类

package cn.xiaoge.day10.demo07;

// 键盘就是一个USB键盘
public class Keyboard implements USB {

    @Override
    public void open() {
        System.out.println("打开键盘");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("关闭键盘");
    }

    public void type() {
        System.out.println("键盘输入");
    }

}

Computer类

package cn.xiaoge.day10.demo07;


public class Computer {

    public void powerOn(){
        System.out.println("打开电脑");
    }

    public void powerOff() {
        System.out.println("关闭电脑");
    }

    // 使用USB设备的方法, 使用接口作为方法的参数
    public void useDevice(USB usb) {
        usb.open(); // 打开设备

        // 判断一下接口引用usb本来是不是Mouse
        if (usb instanceof Mouse) {
            Mouse mouse = (Mouse) usb; // 向下转型
            mouse.click();
        }

        // 判断一下接口引用usb本来是不是Keyboard
        if (usb instanceof Keyboard) {
            Keyboard keyBoard = (Keyboard) usb; // 向下转型
            keyBoard.type();
        }

        usb.close(); // 关闭设备
    }

}

执行路口

package cn.xiaoge.day10.demo07;

public class DemoMain {

    public static void main(String[] args) {
        // 首先创建一个笔记本电脑
        Computer computer = new Computer();
        // 打开电脑
        computer.powerOn();

        // ***多态写法***
        // 把鼠标对像向上转型, 供电脑使用
        USB usbMouse = new Mouse();
        // 参数USB类型, 我正好传递进去的就是USB鼠标
        computer.useDevice(usbMouse);

        // 把键盘对象向上转型, 供电脑使用
        USB usbKeyboard = new Keyboard();
        // 参数USB类型, 我正好传递进去的就是USB键盘
        computer.useDevice(usbKeyboard);

        System.out.println("==========================");

        // ***实例类写法***
        // 创建一个USB鼠标
        Mouse mouse = new Mouse();
        // 方法参数是USB类型, 传递进去的是实现类对象
        computer.useDevice(mouse); // 正确写法! 也发生了向上转型

        // 创建一个USB键盘
        Keyboard keyBoard = new Keyboard();
        // 方法参数是USB类型, 传递进去的是实现类对象
        computer.useDevice(keyBoard); // 正确写法! 也发生了向上转型

        // 关闭电脑
        computer.powerOff();


        System.out.println("==========================");
        // 解释为什么USB类型可以传递实现类对象
        // 这里用的基本类型自动转换做案例
        method(10.0); // 正确写法, double ---> double
        method(20); // 正确写法, int ---> double
    }

    public static void method(double num) {
        System.out.println(num);
    }

}

// 运行结果
打开电脑
打开鼠标
点击鼠标
关闭鼠标
打开键盘
键盘输入
关闭键盘
==========================
打开鼠标
点击鼠标
关闭鼠标
打开键盘
键盘输入
关闭键盘
关闭电脑
==========================
10.0
20.0

来源：https://blog.csdn.net/zsx1314lovezyf/article/details/102749613

标签

多态

鼠标接口

animal