以上章节中我们学习了java的封装、继承两大特性,接下来我们来熟悉关于多态的相关知识点。
1.向上转型
又叫自动转型、隐式转型。向上转型就是父类引用指向子类实例,也就是子类的对象可以赋值给父类的对象。
如:Animal dog = new Dog(); //Dog类是Animal的子类。
注:向上转型是安全的,因为任何子类都继承并接受了父类的方法。
向上转型的应用:当一个子类对象向上转型父类对象以后,就被当成了父类的对象,所能调用的方法会减少,只能调用子类重写父类的方法以及父类派生的方法(如get(); set()方法)
2.向下转型
又叫强制类型转换,子类引用指向父类对象,此处必须进行强转,可以调用子类特有的方法。
必须满足转型条件才能进行强转:兄弟类之间不可以进行强制类型转换。
3.instanceof运算符
1)instanceof 运算符用来判断对象是否可满足某个特定类型实例特征
2)返回值为true/false
3)一般用于if语句中
注:java中所有类都直接或间接继承自Object类。
Animal animal = new Cat();
if(animal instanceof Cat){ //true
System.out.println("Cat");
} //animal这个引用实际指向的是Cat的实例。具有Cat类型的特征。
if(animal instanceof Animal){ //true
System.out.println("Animal");
} //具有Animal类特征,是因为Animal是Cat的父类。
if(animal instanceof Object){ //true
System.out.println("Object");
} //具有Object类特征,是因为Animal的父类是Object。
//animal具有Animal类型的特征,也同时具有Object类型的特征。
4. 注:父类中的静态方法无法被子类重写,所以向上转型之后,只能调用到父类原有的静态方法
如父类中有一个静态的say方法(static修饰),子类不可以重写,子类写的say方法表面上看起来似乎是重写,其实际上是子类自己的say方法。
父类(Animal):
public static void say(){
System.out.println("动物间打招呼");
}
子类(Cat):
//@Override 不是重写,会报错
public static void say(){
System.out.println("小猫喵喵喵~");
}
5. abstract关键字
//抽象类
abstract public class Shape{
//抽象方法
abstract double area();
}
从以上例子可以看出,抽象是用abstract修饰,抽象类中有一种特殊方法,即用abstract关键字来修饰的方法,称为"抽象方法"
5.1 抽象类与抽象方法的特点:
1)抽象方法不允许直接实例化,换句话说抽象类不能创建对象,它只能作为其他类的父类,但可以通过向上转型,指向实例化。
2)抽象方法只有声明,不能有实现,也就是仅有方法头,而没有方法体和操作实现。
5.2 定义抽象类的意义:
1)为其子类提供一个公共的类型(父类引用指向子类对象);
2)封装子类中的重复内容(成员变量和方法)
3)将父类设计成抽象类后,既可借由父子继承关系限制子类的设计随意性,在一定程度上避免了无意义父类的实例化。
5.3 重点注意:
1)含有抽象方法的类,只能被定义为抽象类。
2)抽象类不一定包含抽象方法。
3)在抽象类中的成员方法可以包括一般方法和抽象方法
4)抽象类不能被实例化,即使抽象类里不包含抽象方法,这个抽象类也不能创建实例。
如:Shape抽象类中不包含抽象方法:
abstract public class Shape{
public void area(){
System.out.println("图形周长为:"); //一般方法
}
}
测试类中实例化Shape,编译器会报错。
Shape s = new Shape(); //报错!
5)一个类继承抽象类后,必须实现其所有抽象方法,否则也是抽象类,不同的子类对父类的抽象方法可以有不同的实现。
如: 抽象类父类Shape
abstract public class Shape{
abstract double area(); //抽象方法
}
则其子类Rectangle有两种做法:
方案一:重写抽象方法area(),使方法得以实现
//子类Rectangle类
public class Rectangle extends Shape{
//属性:矩形的长、宽
public double length;
public double width;
public Rectangle(double length,double width){
this.length = length;
this.width = width;
}
//重写父类中area()方法
public double area(){
return (double)length*width;
}
}
方案二:子类Rectangle类也定义为抽象类
public abstract class Rectangle extends Shape{
//属性:矩形的长、宽
public double length;
public double width;
public Rectangle(double length,double width){
this.length = length;
this.width = width;
}
}
6)即使父类是具体的,但其子类也可以是抽象的。如Object是具体的,但可以创建抽象子类。
7)abstract方法不能用static和private修饰;对于类,不能同时用final和abstract修饰,因为final关键字使得类不可继承,而abstract修饰的类如果不可以继承将没有任何意义。两者放在一起,会起冲突
如以下用法都会引起编译器报错:
static abstract double area(); //抽象方法
private abstract double area(); //抽象方法
abstract final class Shape{
abstract double area(); //抽象方法
}
6.interface与abstract
1) 接口中抽象方法可以不写abstract关键字,访问修饰符默认为public,当类实现接口时,需要去实现接口中的所有抽象方法,否则需要将该类设置为抽象类。
2) 接口中可以包含常量,默认public static final
JDK1.8以后新增:
i) default:默认方法,可以带方法体,可以在实现类中重写,并可以通过接口的引用调用。如下:
default void conn(){
System.out.println("我是接口中的默认链接")
}
调用接口中默认的方法:类名.super.conn();
ii) static:静态方法,也可以带方法体,不可以在实现类中重写,可以同接口名调用
static void conn(){
System.out.println("我是接口中的静态方法")
} //调用:接口名.静态方法
3) 接口也可以实现继承,并且可以继承多个父接口