Java中的多态的详细讲解

多态：同一个符号在不同语义环境下具有不同的解释

一、多态是通过

1、接口和实现接口并覆盖接口中同一个方法的几种不同的类体现的。

2、父类和继承父类并覆盖父类中同一方法的几个不同子类实现的。

二、基本概念

多态性：发送消息给某个对象，让该对象自己决定响应何种行为。

通过将子类对象引用赋值给超类对象引用变量来实现动态方法调用。

java的这种机制遵循一个原则：当超类对象引用子类对象时，被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法，但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是说被子类覆盖的方法。

1、如果a是类A的一个引用，那么a可以指向类A的一个实例，或者说指向类A的一个子类。

2、如果a是接口A的一个引用，那么a必须指向实现了接口A的一个类的实例。

三、多态的分类

1.强制的：一种隐式做类型转换的方法。

强制多态隐式的将参数按某种方法，转换成编译器认为正确的类型以避免错误。在一下的表达式中，编译器必须决定二元运算符‘+’所应做的工作：

int a = 1 + 2;
double d = 2.0 + 2.0;
String s = "abc" + "def";

2.方法的重载：将一个标志符用作多个意义。

重载允许用相同的运算符或方法，去表示截然不同的意义。‘+’在上面的程序中有几个不同意思：两个int型相加；两个double型相加；两个串相连。另外还有整型相加，长整型，等等。这些运算符的重载，依赖于编译器根据上下文做出的选择。以往的编译器会把操作数隐式转换为完全符合操作数的类型。虽然Java明确支持重载，但不支持用户定义的操作符重载。

Java支持用户定义的函数重载。一个类中可以有相同名字的方法，这些方法可以有不同的意义。这些重载的方法中，必须满足参数数目不同，相同位上的参数类型不同。这些方法可以帮助编译器区分不同版本的方法。

编译器以这种唯一表示的特征来表示不同的方法，比用名字表示更为有效。据此，所有的多态行为都能编译通过。

强制和重载的多态都被分类为特定的多态，因为这些多态都是在特定的意义上的。这些被划入多态的特性给程序员带来了很大的方便。强制多态排除了麻烦的类型和编译错误。重载多态像一块糖，运行程序员用相同的名字表示不同的方法，很方便。

public class One {

//方法体

}

public class Two extends One {

//方法体

}

public class A {

public void f() {

//方法体

}

public void f(int i) {

//方法体

}

public viod f(One one) {

//方法体

}

public One f() {

//方法体

}

}
A a = new A();

a.f();

a.f(1);

3.方法的重写

发生在父类与子类中，在子类中重写了父类/超类中的同名方法，在调用子类的该同名方法时父类中的同名方法被“屏蔽”，重写子类与父类有相同的方法名参数列表（类型、个数、顺序）和返回类型（子类重写的方法的返回类型相同或者是父类返回值的子类）

public class B extends A {

public void f() {...}

public void f(int j) {...}             //重写

public void f(Two two) {...}    //不是重写

public Two f() {...}                   //重写

}

4、向上转型

子类自有的方法不可见

1）、代码检查不允许。

2）、从实际意义上

A a = new B();
a.f();     //调用子类的f()方法
a.f(new Two());    //编译错误(定义一个A类引用，JVM解释a.f(new Two())方法时，A类没有这个方法)

5、向下转型

存在于继承中，父类引用指向的对象实际是要转型的子类引用的类型。

1)  Animal a = new Dog();

Dog d = (Dog) a;    //正确

2) Animal a = new Cat();

Dog d = (Dog) a;    //抛异常