Java中的多态是一个概念,通过它我们可以通过不同的方式执行单个动作(方法)。 多态性派生自2
个希腊词:“poly
”和“morphs
”。 词语“poly
”意为许多,“morphs
”意为形式。 所以多态表示为多种形式。
在Java中有两种类型的多态性:编译时多态性和运行时多态性。 我们可以通过方法重载和方法覆盖在java中执行多态性。
如果在Java中重载静态方法,它就是编译时多态性的例子。 这里,我们将关注Java中的运行时多态性。
1. Java运行时多态性
运行时多态性或动态方法分派是一个过程,它对重写方法的调用在运行时体现而不是编译时。
在此过程中,通过超类的引用变量调用重写的方法。 要调用的方法基于引用的对象。
了解运行时多态性之前,让我们先来向上转换。
向上转换
当父类的引用变量引用子类的对象时,称为向上转换。 例如:
class A{}
class B extends A{}
A a=new B(); //向上转换...
Java运行时多态性示例1
在这个例子中,我们创建两个类:Bike
和Splendar
。 Splendar
类扩展Bike
类并覆盖其run()
方法。通过父类(Bike
)的引用变量调用run
方法。 因为它引用子类对象,并且子类方法覆盖父类方法,子类方法在运行时被调用。
因为方法调用是由JVM不是编译器决定的,所以它被称为运行时多态性。
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 - 向上转换
b.run();
}
}
执行上面代码得到以下结果 -
running safely with 60km.
Java运行时多态性示例2:Bank
考虑一种情况,Bank
类是一个提供获得利率的方法的类。 但是,利率可能因银行而异。 例如,SBI
,ICICI
和AXIS
银行分别提供8.4%
,7.3%
和9.7%
的利率。
注意:此示例也在方法覆盖中给出,但没有向上转换。
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());
}
}
上面代码执行结果如下 -
SBI Rate of Interest: 8.4
ICICI Rate of Interest: 7.3
AXIS Rate of Interest: 9.7
Java运行时多态性示例3:Shape
class Shape { // 基类(形状)
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();
}
}
上面代码执行结果如下 -
drawing rectangle...
drawing circle...
drawing triangle...
Java运行时多态性示例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();
}
}
上面代码执行结果如下 -
eating bread...
eating rat...
eating meat...
Java运行时多态性与数据成员
上面示例中,都是有关方法被覆盖而不是数据成员,因此运行时多态性不能由数据成员实现。
在下面给出的例子中,这两个类都有一个数据成员:speedlimit
,通过引用子类对象的父类的引用变量来访问数据成员。 由于我们访问的数据成员没有被重写,因此它将访问父类的数据成员。
规则: 运行时多态性不能由数据成员实现。
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
}
}
上面代码执行结果如下 -
90
Java运行时多态性与多级继承
下面让我们来看看一个带有多级继承的运行时多态性的简单例子。
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();
}
}
上面代码执行结果如下 -
eating
eating fruits
drinking Milk
尝试下面一段代码的输出:
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();
}
}
执行上述代码,结果如下:
Dog is eating
因为,BabyDog
不会覆盖eat()
方法,所以这里是Dog
类的eat()
方法被调用。