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  • 【java教程】Java 多态

    栏目: java 发布于: 2014-11-25 11:08:03

    Java 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。

    多态性是对象多种表现形式的体现。

    比如我们说"宠物"这个对象,它就有很多不同的表达或实现,比如有小猫、小狗、蜥蜴等等。那么我到宠物店说"请给我一只宠物",服务员给我小猫、小狗或者蜥蜴都可以,我们就说"宠物"这个对象就具备多态性。

    接下来让我们通过实例来了解Java的多态。

    例子

    public interface Vegetarian{}
    public class Animal{}
    public class Deer extends Animal implements Vegetarian{}
    

    因为Deer类具有多重继承,所以它具有多态性。以上实例解析如下:

    • 一个 Deer IS-A(是一个) Animal
    • 一个 Deer IS-A(是一个) Vegetarian
    • 一个 Deer IS-A(是一个) Deer
    • 一个 Deer IS-A(是一个)Object

    在Java中,所有的对象都具有多态性,因为任何对象都能通过IS-A测试的类型和Object类。

    访问一个对象的唯一方法就是通过引用型变量。

    引用型变量只能有一种类型,一旦被声明,引用型变量的类型就不能被改变了。

    引用型变量不仅能够被重置为其他对象,前提是这些对象没有被声明为final?;箍梢砸煤退嘈拖嗤幕蛘呦嗉嫒莸亩韵?。它可以声明为类类型或者接口类型。

    当我们将引用型变量应用于Deer对象的引用时,下面的声明是合法的:

    Deer d = new Deer();
    Animal a = d;
    Vegetarian v = d;
    Object o = d;
    

    所有的引用型变量d,a,v,o都指向堆中相同的Deer对象。


    虚方法

    我们将介绍在Java中,当设计类时,被重载的方法的行为怎样影响多态性。

    我们已经讨论了方法的重载,也就是子类能够重载父类的方法。

    当子类对象调用重载的方法时,调用的是子类的方法,而不是父类中被重载的方法。

    要想调用父类中被重载的方法,则必须使用关键字super。

    /* 文件名 : 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("Constructing an Employee");
          this.name = name;
          this.address = address;
          this.number = number;
       }
       public void mailCheck()
       {
          System.out.println("Mailing a check to " + 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;
       }
    }
    

    假设下面的类继承Employee类:

    /* 文件名 : Salary.java */
    public class Salary extends Employee
    {
       private double salary; //Annual salary
       public Salary(String name, String address, int number, double
          salary)
       {
           super(name, address, number);
           setSalary(salary);
       }
       public void mailCheck()
       {
           System.out.println("Within mailCheck of Salary class ");
           System.out.println("Mailing check to " + getName()
           + " with salary " + salary);
       }
       public double getSalary()
       {
           return salary;
       }
       public void setSalary(double newSalary)
       {
           if(newSalary >= 0.0)
           {
              salary = newSalary;
           }
       }
       public double computePay()
       {
          System.out.println("Computing salary pay for " + getName());
          return salary/52;
       }
    }
    

    现在我们仔细阅读下面的代码,尝试给出它的输出结果:

    /* 文件名 : VirtualDemo.java */
    public class VirtualDemo
    {
       public static void main(String [] args)
       {
          Salary s = new Salary("Mohd Mohtashim", "Ambehta, UP", 3, 3600.00);
          Employee e = new Salary("John Adams", "Boston, MA", 2, 2400.00);
          System.out.println("Call mailCheck using Salary reference --");
          s.mailCheck();
          System.out.println("\n Call mailCheck using Employee reference--");
          e.mailCheck();
        }
    }
    

    以上实例编译运行结果如下:

    Constructing an Employee
    Constructing an Employee
    Call mailCheck using Salary reference --
    Within mailCheck of Salary class
    Mailing check to Mohd Mohtashim with salary 3600.0
    
    Call mailCheck using Employee reference--
    Within mailCheck of Salary class
    Mailing check to John Adams with salary 2400.0
    

    例子中,我们实例化了两个Salary对象。一个使用Salary引用s,另一个使用Employee引用。

    编译时,编译器检查到mailCheck()方法在Salary类中的声明。

    在调用s.mailCheck()时,Java虚拟机(JVM)调用Salary类的mailCheck()方法。

    因为e是Employee的引用,所以调用e的mailCheck()方法则有完全不同的结果。

    当编译器检查e.mailCheck()方法时,编译器检查到Employee类中的mailCheck()方法。

    在编译的时候,编译器使用Employee类中的mailCheck()方法验证该语句, 但是在运行的时候,Java虚拟机(JVM)调用的是Salary类中的mailCheck()方法。

    该行为被称为虚拟方法调用,该方法被称为虚拟方法。

    Java中所有的方法都能以这种方式表现,借此,重写的方法能在运行时调用,不管编译的时候源代码中引用变量是什么数据类型。


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