Java多态详解（入门可看）

article/2025/9/12 22:52:57

一、概念
所谓多态：就是指一个类实例的相同方法在不同情形有不同表现形式。多态机制使具有不同内部结构的对象可以共享相同的外部接口。这意味着，虽然针对不同对象的具体操作不同，但通过一个公共的类，它们（那些操作）可以通过相同的方式予以调用。
多态就是同一个接口，使用不同的实例而执行不同操作，如图所示：请添加图片描述
多态性是对象多种表现形式的体现。
现实中，比如我们按下F1键这个动作：

如果当前在Flash界面下弹出的就是AS 3的帮助文档；
如果当前在Word下弹出的就是Word帮助；
在Windows下弹出的就是Windows帮助和支持。
同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。

向上转型和向下转型：
Power(电源) ——父类
ACPower(交流电+适配器) ——子类
Battery(电池) ——子类
Power p=new ACPower();//向上转型，将一个匿名子类对象赋值给其父类对象。
对象类型转换及instanceof运算符：
Java允许有继承关系的对象进行类型之间的转换。
（1）向上转型：从子类转换为父类类型：自动
Person p=new Student();
（2）向下转型：从父类转换为子类类型：强制显示转换
Person p=new Student();//声明一个父类对象p，并使之成为一个子类的实例
//Person p=new Person ();//这样声明父类对象，向下转型时将导致异常
Student s=( Student)p; //强制向下转型
（2.1）instanceof运算符
instanceof运算符用于测试一个对象是否为某类或其子类的一个实例。
格式：Boolean 变量=对象名 instanceof 类名
结论：实例字段、静态字段、静态方法在编译期间就实行了静态绑定，而实例方法则实行的是动态绑定。
1．创建对象的结构：
类名对象名
2．分配内存
对象名 = new 类名( );
二、多态分类

多态性，是面向对象中最重要的概念，在java中有两种体现：同一个方法在不同的条件下表现出不同的功能。
方法的重载(overload)和重写(overwrite)。
(1)、静态多态——重载
静态多态也称之为编译时多态，在编译的时候决定调用哪个方法。
(2)、动态多态——重写
动态多态：运行时多态，由运行时决定使用哪个方法。
在Java中有两种形式可以实现多态：继承和接口。
继承和接口
(1). 基于继承实现的多态
基于继承的实现机制主要表现在父类和继承该父类的一个或多个子类对某些方法的重写，多个子类对同一方法的重写可以表现出不同的行为。
基于继承实现的多态可以总结如下：对于引用子类的父类类型，在处理该引用时，它适用于继承该父类的所有子类，子类对象的不同，对方法的实现也就不同，执行相同动作产生的行为也就不同。
如果父类是抽象类，那么子类必须要实现父类中所有的抽象方法，这样该父类所有的子类一定存在统一的对外接口，但其内部的具体实现可以各异。这样我们就可以使用顶层类提供的统一接口来处理该层次的方法。

(2).基于接口实现的多态
继承是通过重写父类的同一方法的几个不同子类来体现的，那么就可能是通过实现接口并覆盖接口中同一方法的几不同的类体现的。
在接口的多态中，指向接口的引用必须是指定实现了该接口的一个类的实例程序，在运行时，根据对象引用的实际类型来执行对应的方法。
继承都是单继承，只能为一组相关的类提供一致的服务接口。但是接口可以是多继承多实现，它能够利用一组相关或者不相关的接口进行组合与扩充，能够对外提供一致的服务接口。所以它相对于继承来说有更好的灵活性。

三、多态的存在条件
1、有继承
2、要有重写
3、父类的引用指向子类的对象:自动向上转型

四、多态中的访问特点
1.成员变量的调用
编译的时候看左边运行的时候也看左边
2.指向子类的父类引用只能访问父类中拥有的方法和属性
3.若子类重写了父类中的某些方法，在调用这些方法的时候，必定是使用子类中定义的方法
4.对于子类中存在而父类不存在的方法，该引用是不能使用的
结论：实例字段、静态字段、静态方法在编译期间就实行了静态绑定，而实例方法则实行的是动态绑定。
五、多态评价
1.好处和作用：
多态的存在提高了程序的扩展性和后期可维护性。

2.弊端:
父类调用的时候只能调用父类中的方法，不能调用子类的特有方法，因为父类并不清楚将来会有什么样的子类继承。
六.多态练习

package zhou;
public class Father {static int a=66;//静态字段int b=99;//实例字段public void c() {//实例方法System.out.println("c=96");}public static void d(){//实例方法System.out.println("d=100");}
}package zhou;
public class Son extends Father{static int a=88;//静态字段int b=69;//实例字段int e=51;//实例字段public void c() {//实例方法System.out.println("c=56");}public static void d(){//实例方法System.out.println("d=60");}public void f() {//实例方法System.out.println("f=89");}
}package zhou;
public class Test1 {public static void main(String[] args) {Father f=new Son();//向上转型System.out.println("a="+f.a+"  b="+f.b);f.c();//动态绑定f.d();//静态绑定Son s=new Son();s.f();//直接调用son里面的f，也可以输出输出son里面的实例字段e；}
}