Java 三大特性（三）多态:instanceof与类型转换

一.多态定义

多态定义
- 多种形态
- 一个对象可以当做自己类的对象来看，也可以当做它的父类的对象来看
（对于这个对象来说，是多种形态）
- 一个父类引用可以指向它的不同子类的对象
（对于父类引用，也表现出多种形态）

多态的语法

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//学生 s = new 学生();
//人 p = new 学生();
//学生 is a 人

Person p = new Student();//多态语法
p = new Teacher();//多态语法
p.eat();

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1.继承父类
2.重写父类方法（可以不用）
3.父类的引用指向子类的对象，子类对象赋值给父类的引用。

 

二.多态法则

(1)法则一

可以访问什么！
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若子类对象当父类对象看待， 只能访问父类中定义的成员属性与方法，而不能访
问子类的成员(扩展的部分)

 

(2)法则二

访问的到底是什么
--------------------
若子类对父类的方法进行覆盖(重写)，则在调用时会调用子类对象重写的方法

(3)多态的机制是由什么决定

1 静态绑定
发生在编译期间，一个方法或一个属性能不能调用或访问，是看左边的类型来决定，父类的引用指向子类的对象
2 动态绑定
发生在运行时，会找到具体的那个对象的方法来执行

 

三.多态使用

(1)返回类型使用多态

public static Fruit getFruit(int type){
     if(type==1){
       return new Apple();
     }else if(type==2){
       return new Banana();
     }else{
       return null;
     }
     
  }

Fruit tmp = new Banana();
 

 

(2)参数使用多态

class Person{
  public void feed(Animal a,String food){
     a.eat(food);
  }
}

class Animal{
  public void eat(String food){
     System.out.println("吃"+food);
  }
}

class Dog extends Animal{
  public void eat(String food){
     System.out.println("狗吃"+food);
  }
}

 

(3)成员变量使用多态

p.setDog(new XXXDog());

class Person{
  private Dog dog ;//实例变量上使用多态，spring大量使用这种方式的多态
  
  public void setDog(Dog dog){
     this.dog = dog;
  }
  
  public void hunt(){
     System.out.println("开枪射中猎物");
     dog.runAndPick();
  }
}

class Dog{
  public void runAndPick(){
     System.out.println("跑过去捡起猎物");
  }
}

class GuiBinDog extends Dog{
  public void runAndPick(){
     System.out.println("跑过去看了看，被吓跑了");
  }
}

class WolfDog extends Dog{
  public void runAndPick(){
     System.out.println("跑过去直接开吃。。。");
  }
}

 

(4)数组中使用多态

 

四.多态的好处

1 使得程序更加灵活和可扩展
2 提高可维护性

经常修改的问题
1 源代码找不到
2 修改bug容易引入更多的bug

基于上面问题提出一个软件设计原则
OCP - Open - Close - Principle - 开闭原则

对扩展开放，对修改关闭

（1）对于扩展是开放的（Open for extension）。这意味着模块的行为是可以扩展的。当应用的需求改变时，我们可以对模块进行扩展，使其具有满足那些改变的新行为。也就是说，我们可以改变模块的功能。
（2）对于修改是关闭的（Closed for modification）。对模块行为进行扩展时，不必改动模块的源代码或者二进制代码。模块的二进制可执行版本，无论是可链接的库、DLL或者.EXE文件，都无需改动。

五.instanceof与类型转换

 java.lang.ClassCastException
  - 类型转换错误

instance - 实例
instanceof - 判断当前实例是否是某种类型
 
Person p = new Student();
    p.eat();
    /*
    Teacher t = (Teacher)p;
    t.teach();
    */
    
    if(p instanceof Teacher){
     Teacher t = (Teacher)p;
     t.teach();
    }