在面向对象的程序设计语言中,多态是继数据抽象和继承后的第三个基本特征。多态通过分离做什么和怎么做,从另一个角度将接口和实现分离开。多态不仅能改善代码组织结构和可读性,还能创建可扩展程序。
向上转型
class Instrument {
public void play(Note n) {
System.out.println("Instrument.play()");
}
}
class Wind extends Instrument {
// Redefine interface method:
public void play(Note n) {
System.out.println("Wind.play()");
}
}
public class Music {
public static void tune(Instrument i) {
// ...
i.play(Note.middleC);
}
public static void main(String[] args) {
Instrument flute = new Wind();
tune(flute); // Upcasting
}
}
程序输出结果是:Wind.play()
在Music.java中,方法tune()接受一个Instrument引用,在这种情况下,编译器怎么知道这个对象是Wind而不是其他继承Instrument的对象呢?这里我们要引入一个新的概念,绑定
绑定
绑定指讲一个方法调用同一个方法主体关联起来。Java中有两种绑定:前期绑定和后期绑定(又称运行时绑定或动态绑定)。前期绑定在编译器和连接程序过程中实现;后期绑定会在运行时根据对象类型进行绑定。
Java中除了static方法和final方法(private属于final方法)外,其他所有方法都是后期绑定。
为什么要声明方法为final呢,除了防止该方法被覆盖外,更重要的一点或许是这样可以关闭动态绑定,或者说告诉编译器不需要对该方法进行动态绑定
多态失效
有三种情况会造成多态失效:私有方法、域以及静态方法。
1 私有方法
/**
* Created by HP on 2017/7/17.
*/
public class Jyy {
private void lzn() {
System.out.println("private void lzn()");
}
public static void main(String[] args) {
Jyy jyy = new Sub();
jyy.lzn();
}
}
class Sub extends Jyy {
public void lzn() {
System.out.println("public void lzn()");
}
}
输出结果是:private void lzn()
这和我们期望输出不符,原因是由于private方法被自动认为是final方法,对导出类是屏蔽的,在这种情况下,Sub类中的lzn()方法就是一个全新的方法,父类Jyy中的lzn()方法对子类不可见,也不能被重载。
2 域
/**
* Created by HP on 2017/7/17.
*/
public class Jyy {
public int filed = 0;
public int getFiled() {
return filed;
}
public static void main(String[] args) {
Jyy jyy = new Sub();
System.out.println(jyy.filed);
System.out.println(jyy.getFiled());
}
}
class Sub extends Jyy {
public int filed = 1;
public int getFiled() {
return filed;
}
}
输出结果是:0,1
在Java中,任何域访问操作都将由编译器解析,因此不是多态的。
3 静态方法
public class Jyy {
public static void lzn() {
System.out.println("Jyy lzn()");
}
public static void main(String[] args) {
Jyy jyy = new Sub();
jyy.lzn();
}
}
class Sub extends Jyy {
public static void lzn() {
System.out.println("Sub lzn()");
}
}
输出结果是:Jyy lzn()
在Java中,静态方法不具有多态性,因为静态方法是和类关联的,和对象没有关系。