【Java探索之旅】初识多态_概念_实现条件

📑前言

多态作为面向对象编程中的重要概念，为我们提供了一种灵活而强大的编程方式。通过多态，同一种操作可以应用于不同的对象，并根据对象的具体类型来执行不同的行为，从而使代码更加灵活、可扩展和易于维护。本文将深入探讨多态的概念、实现条件以及优点，帮助您更好地理解和应用多态在Java编程中的重要性和实际应用。

一、多态

1.1 概念

简单来说，多态就是多种形态，具体点就是去完成某个行为，当不同的对象去完成时会产生出不同的状态。

多态是面向对象编程中的一个重要概念，指的是同一种操作可以作用于不同的对象，并根据对象的不同而执行不同的行为。多态性能够提高代码的灵活性和可扩展性。

在多态中，同一种操作可以根据对象的不同而具有不同的实现。这种操作可以是方法调用、函数调用或者运算符的使用。多态性的实现通常依赖于继承和重写。

多态性的核心概念是接口和抽象类。通过定义接口或者抽象类，可以定义一组共同的方法，然后不同的子类可以根据自己的需求来实现这些方法。当调用这些方法时，根据实际的对象类型，会执行对应子类的方法。

多态性的优点包括代码的可读性和可维护性增强，能够简化代码的设计和实现，提高代码的重用性和灵活性。多态性也是面向对象编程的重要特征之一，可以帮助开发者更好地组织和管理代码。

吃饭是同一件事情，但是不同的动物的吃的却不一样，不同的对象会有不同的状态。

1.2 多态的实现条件

多态的实现必须要满足以下几个条件（缺一不可）：

1. 必须在继承体系下
2. 子类必须要对父类中方法进行重写
3. 通过父类的引用调用重写的方法

多态的体现：

 在代码运行时，当传递不同类对象时，会调用对应类中的方法。

class Animal {String name;int age;public Animal(String name, int age){this.name = name;this.age = age;}public void eat(){System.out.println(name + "吃饭");}
}
class Cat extends Animal{public Cat(String name, int age){super(name, age);}@Overridepublic void eat(){System.out.println(name+"吃鱼~~~");}
}
class Dog extends Animal {public Dog(String name, int age){super(name, age);}@Overridepublic void eat(){System.out.println(name+"吃骨头~~~");}
}
///
public class Exercise {// 编译器在编译代码时，并不知道要调用Dog 还是 Cat 中eat的方法// 等程序运行起来后，形参a引用的具体对象确定后，才知道调用那个方法// 此处的形参类型必须是父类类型才可以public static void eat(Animal a){a.eat();}public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog("小七",7);Cat cat = new Cat("咪咪",3);eat(dog);eat(cat);}
}

在上述代码中, 分割线上方的代码是 类的实现者 编写的, 分割线下方的代码是 类的调用者 编写的。

当类的调用者在编写 eat 这个方法的时候, 参数类型为 Animal (父类), 此时在该方法内部并不知道, 也不关注当前的a 引用指向的是哪个类型(哪个子类)的实例。

此时 a这个引用调用 eat方法可能会有多种不同的表现(和 a 引用的实例相关), 这种行为就称为 多态。

🌤️全篇总结

多态在面向对象编程中的重要性和实现条件。多态性使得代码更具灵活性和可扩展性，通过继承和重写，不同的子类可以根据自身需求来实现共同的方法，实现同一操作的多种表现。多态性的优点包括提高代码的可读性、可维护性和重用性，是面向对象编程中不可或缺的特性之一。