JavaSE——面向对象高级二（1/4）-面向对象三大特征之三-多态（认识多态、使用多态的好处、多态下的类型转换问题）

认识多态

多态是在继承/实现情况下的一种现象，表现为：对象多态、行为多态。

对象多态可以理解为一个对象有多重形态，而行为多态可以理解为对象的不同行为，下面来看多态的具体代码体现

先定义类：

java 复制代码

public class People{
    public String name;
    public int age;

    public void run{
        System.out.println("People");
    }
}

public class Teacher extends People{
    public String skill;
    @Override
    public void run{
        System.out.println("Teacher");
    }
}

public class Student extends People{
    public double scores;
    @Override
    public void run{
        System.out.println("Student");
    }

}

然后来看多态的具体代码体现：

java 复制代码

public class Test{
    public static void main(String[] args){
        People p1 = new Student();
        p1.run();  //"编译看左边，执行看右边" - 解释为：编译时，也就是编写代码时要先给People类
                   //写上run方法；但是执行时要看左边Student类或者Teacher类的重写之后的run方法。

        People p2 = new Teacher();
        p2.run();
    }
}

可以看到，一个People类包含着Student和Teacher，以People类创建出学生对象和教师对象，体现了对象多态；p1调用的run()，实际上是Student重写的run方法，而非People里面的run方法，同样的，p2调用的run()则是Teacher重写的run方法，都是People的行为，但执行的结果不一样，体现了行为多态。

所以我们可以看到，多态的前提：

有继承/实现关系；存在父类引用子类对象；存在方法重写。

多态的一个注意事项：

多态是对象、行为的多态，Java中的属性（成员变量）不谈多态。

使用多态的好处

在多态形式下，右边对象是解耦合的，更便于扩展和维护。

解耦合：可以理解为一辆玩具车的轮胎可以拆卸，而非焊死在车身上的；一旦轮胎坏了，可以对轮胎进行更换，或者是电池没电了可以更换电池，便于扩展和维护。

与之相反的紧耦合：就是玩具车的轮胎无法拆卸，损坏了就只能更换整辆玩具车了。

例如现在这里写的是Student()，

java 复制代码

People p1 = new Student();
p1.run();

如果需求变了，或者不好用了，随时可以把代码改成Teacher或者其他，且下面的方法也不用全部重新做大改动。（对象作为组件随时切换）

java 复制代码

People p1 = new Teacher();
p1.run();

定义方法时，使用父类类型的形参，可以接收一切子类对象，扩展性更强、更便利。

例如：

java 复制代码

public class Test{
    public static void main(String[] args){
        Student s = new Student();
        go(s);

        Teacher t = new Teacher();
        go(t);
    }

    public static void go (People p){

    }
}

多态下会产生的一个问题，怎么解决？

多态下不能使用子类的独有功能。

假设学生类中写了一个它自己独有的方法，名为test()，那么：

java 复制代码

People p1 = new Student();
p1.test(); //此时就会报错，无法正常运行

这是因为编译时先看左边的部分，也就是People类中没有test这个方法，它是子类-学生类中独有的，所以此时多态下去调用子类的独有功能是不可行的。

如何解决呢？

接下来就要学习多态的类型转换了

多态下的类型转换问题

类型转换

自动类型转换：：父类变量名 = new 子类();
java 复制代码
```
People p = new Teacher();
```
强制类型转换：：子类变量名 = （子类）父类变量;
java 复制代码
```
Teacher t = (Teacher)p;
```

强制类型转换的一个注意事项

存在继承/实现关系就可以在编译阶段进行强制类型转换，编译阶段不会报错。
但是运行时，如果发现对象的真实类型与强转后的类型不同，就会报类型转换异常**（ClassCastException）**的错误出来。

java 复制代码

People p = new Teacher();
Student s = (Student)p; //java.lang.ClassCastExcepion

强转前，Java建议：

使用 instanceof 关键字，判断当前对象的真实类型，再进行强转。

例如：

java 复制代码

变量名 instanceof Student

假设教师也有一个独有的方法teach()，

java 复制代码

public static void go(People p){
    if(p instanceof Student){
        Student s = (Student)p;
    }else if(p instanceof Teacher){
        Teacher t = (Teacher)p;
        t.teach();
    }
}

END

学习自：黑马程序员------JavaSE课程