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。