Java多態
Java中的多態是一個概念,通過它我們可以通過不同的方式執行單個動作(方法)。 多態性派生自2
個希臘詞:「poly
」和「morphs
」。 詞語「poly
」意爲許多,「morphs
」意爲形式。 所以多態表示爲多種形式。
在Java中有兩種類型的多態性:編譯時多態性和運行時多態性。 我們可以通過方法重載和方法覆蓋在java中執行多態性。
如果在Java中重載靜態方法,它就是編譯時多態性的例子。 這裏,我們將關注Java中的運行時多態性。
1. Java運行時多態性
運行時多態性或動態方法分派是一個過程,它對重寫方法的調用在運行時體現而不是編譯時。
在此過程中,通過超類的引用變量調用重寫的方法。 要調用的方法基於引用的對象。
瞭解運行時多態性之前,讓我們先來向上轉換。
向上轉換
當父類的引用變量引用子類的對象時,稱爲向上轉換。 例如:
class A{}
class B extends A{}
A a=new B(); //向上轉換...
Java運行時多態性示例1
在這個例子中,我們創建兩個類:Bike
和Splendar
。 Splendar
類擴展Bike
類並覆蓋其run()
方法。通過父類(Bike
)的引用變量調用run
方法。 因爲它引用子類對象,並且子類方法覆蓋父類方法,子類方法在運行時被調用。
因爲方法調用是由JVM不是編譯器決定的,所以它被稱爲運行時多態性。
class Bike {
void run() {
System.out.println("running");
}
}
class Splender extends Bike {
void run() {
System.out.println("running safely with 60km");
}
public static void main(String args[]) {
Bike b = new Splender();// upcasting - 向上轉換
b.run();
}
}
執行上面代碼得到以下結果 -
running safely with 60km.
Java運行時多態性示例2:Bank
考慮一種情況,Bank
類是一個提供獲得利率的方法的類。 但是,利率可能因銀行而異。 例如,SBI
,ICICI
和AXIS
銀行分別提供8.4%
,7.3%
和9.7%
的利率。
注意:此示例也在方法覆蓋中給出,但沒有向上轉換。
class Bank {
float getRateOfInterest() {
return 0;
}
}
class SBI extends Bank {
float getRateOfInterest() {
return 8.4f;
}
}
class ICICI extends Bank {
float getRateOfInterest() {
return 7.3f;
}
}
class AXIS extends Bank {
float getRateOfInterest() {
return 9.7f;
}
}
class TestPolymorphism {
public static void main(String args[]) {
Bank b;
b = new SBI();
System.out.println("SBI Rate of Interest: " + b.getRateOfInterest());
b = new ICICI();
System.out.println("ICICI Rate of Interest: " + b.getRateOfInterest());
b = new AXIS();
System.out.println("AXIS Rate of Interest: " + b.getRateOfInterest());
}
}
上面代碼執行結果如下 -
SBI Rate of Interest: 8.4
ICICI Rate of Interest: 7.3
AXIS Rate of Interest: 9.7
Java運行時多態性示例3:Shape
class Shape { // 基類(形狀)
void draw() {
System.out.println("drawing...");
}
}
class Rectangle extends Shape {
void draw() {
System.out.println("drawing rectangle...");
}
}
class Circle extends Shape {
void draw() {
System.out.println("drawing circle...");
}
}
class Triangle extends Shape {
void draw() {
System.out.println("drawing triangle...");
}
}
class TestPolymorphism2 {
public static void main(String args[]) {
Shape s;
s = new Rectangle();
s.draw();
s = new Circle();
s.draw();
s = new Triangle();
s.draw();
}
}
上面代碼執行結果如下 -
SBI Rate of Interest: 8.4
ICICI Rate of Interest: 7.3
AXIS Rate of Interest: 9.7
Java運行時多態性示例4:Animal
class Animal {
void eat() {
System.out.println("eating...");
}
}
class Dog extends Animal {
void eat() {
System.out.println("eating bread...");
}
}
class Cat extends Animal {
void eat() {
System.out.println("eating rat...");
}
}
class Lion extends Animal {
void eat() {
System.out.println("eating meat...");
}
}
class TestPolymorphism3 {
public static void main(String[] args) {
Animal a;
a = new Dog();
a.eat();
a = new Cat();
a.eat();
a = new Lion();
a.eat();
}
}
上面代碼執行結果如下 -
eating bread...
eating rat...
eating meat...
Java運行時多態性與數據成員
上面示例中,都是有關方法被覆蓋而不是數據成員,因此運行時多態性不能由數據成員實現。
在下面給出的例子中,這兩個類都有一個數據成員:speedlimit
,通過引用子類對象的父類的引用變量來訪問數據成員。 由於我們訪問的數據成員沒有被重寫,因此它將訪問父類的數據成員。
規則: 運行時多態性不能由數據成員實現。
class Bike {
int speedlimit = 90;
}
class Honda3 extends Bike {
int speedlimit = 150;
public static void main(String args[]){
Bike obj=new Honda3();
System.out.println(obj.speedlimit);//90
}
}
上面代碼執行結果如下 -
90
Java運行時多態性與多級繼承
下面讓我們來看看一個帶有多級繼承的運行時多態性的簡單例子。
class Animal {
void eat() {
System.out.println("eating");
}
}
class Dog extends Animal {
void eat() {
System.out.println("eating fruits");
}
}
class BabyDog extends Dog {
void eat() {
System.out.println("drinking milk");
}
public static void main(String args[]) {
Animal a1, a2, a3;
a1 = new Animal();
a2 = new Dog();
a3 = new BabyDog();
a1.eat();
a2.eat();
a3.eat();
}
}
上面代碼執行結果如下 -
eating
eating fruits
drinking Milk
嘗試下面一段代碼的輸出:
class Animal {
void eat() {
System.out.println("animal is eating...");
}
}
class Dog extends Animal {
void eat() {
System.out.println("dog is eating...");
}
}
class BabyDog1 extends Dog {
public static void main(String args[]) {
Animal a = new BabyDog1();
a.eat();
}
}
執行上述代碼,結果如下:
Dog is eating
因爲,BabyDog
不會覆蓋eat()
方法,所以這裏是Dog
類的eat()
方法被調用。