多态
多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。
多态就是同一个接口,使用不同的实例而执行不同操作。
多态存在的三个必要条件
- 继承
- 重写
- 父类引用指向子类对象(引用还是指向父类)
比如
Parent p = new Child();
当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,再去调用子类的同名方法。
重载(Overload)与重写(Override)
多态中重写的基本规则
参数必须要一样,且返回类型必须兼容
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!
父类定义出其他的程序代码要如何使用方法。不管父类使用了哪种参数,覆盖此方法的子类也一定要使用相同的参数。同样,不论父类声明的返回类型是什么,子类必须要声明返回一样的类型或该类型的子类。要记得,子类对象必须保证可以执行父类的一切。
不能降低方法存取的极限
简而言之,方法和变量的存取权必须相同或者更为开放。
例如不能把public的方法降低为private。
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。
构造方法不能被重写。
如果不能继承一个方法,那么它一定不能被重写
当需要在子类中调用父类的被重写方法时,要使用 super 关键字。
class Animal{ public void move(){ System.out.println("动物可以移动"); } } class Dog extends Animal{ public void move(){ super.move(); // 应用super类的方法 System.out.println("狗可以跑和走"); } } public class TestDog{ public static void main(String args[]){ Animal b = new Dog(); // Dog 对象 b.move(); //执行 Dog类的方法 } } //编译结果如下 >>>动物可以移动 >>>狗可以跑和走
重载
重载的意义时同一个类里,两个方法的名称相同,但参数不同。
所以,重载和多态没有半毛钱关系!
重载可以有同一方法的多个不同参数版本以便调用。比如某个方法需要int,调用方就需要把double转成int然后才能调用。如果有个重载版的方法取用double参数,这样调用就简单多了。
因为重载方法不需要满足定义在父类的多态合约,所以扩展起来比较方便。
重载最常用的地方就是构造器的重载。
原则
返回类型可以不同
可以任意改变重载方法的返回类型,只要所有的覆盖使用不同参数即可。
不能只改变返回类型
如果只有返回类型改变但参数一样,编译器不会通过编译。也就是说,被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型不一样);
结合前两条,无法以返回值类型作为重载函数的区分标准。
可以更改存储权限
可以任意地设定重载方法的存储权限。
方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。
public class Overloading { public int test(){ System.out.println("test1"); return 1; } public void test(int a){ System.out.println("test2"); } //以下两个参数类型顺序不同 public String test(int a,String s){ System.out.println("test3"); return "returntest3"; } public String test(String s,int a){ System.out.println("test4"); return "returntest4"; } public static void main(String[] args){ Overloading o = new Overloading(); System.out.println(o.test()); o.test(1); System.out.println(o.test(1,"test3")); System.out.println(o.test("test4",1)); } }
重写与重载之间的区别
区别点 | 重载方法 | 重写方法 |
---|---|---|
参数列表 | 必须修改 | 一定不能修改 |
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) |
总结
方法的重写(Overriding)和重载(Overloading)是java多态性的不同表现,重写是父类与子类之间多态性的一种表现,重载可以理解成多态的具体表现形式。
- (1)方法重载是一个类中定义了多个方法名相同,而他们的参数的数量不同或数量相同而类型和次序不同,则称为方法的重载(Overloading)。
- (2)方法重写是在子类存在方法与父类的方法的名字相同,而且参数的个数与类型一样,返回值也一样的方法,就称为重写(Overriding)。
- (3)方法重载是一个类的多态性表现,而方法重写是子类与父类的一种多态性表现。
附一张网图
多态成员访问的特点
Parent p = new Child();
成员变量
编译看左边(父类),运行看左边(父类);无论如何都是访问父类的成员变量。
成员方法
编译看左边(父类),运行看右边(子类),动态绑定。
Static方法
编译看左边(父类),运行看左边(父类)。
只有非静态的成员方法,编译看左边,运行看右边。
这样,我们也可以得出多态的局限:
不能使用子类特有的成员属性和子类特有的成员方法。