Java编程基础知识——多态

若要观察多态是如何运行的,我们就必须先退回去看一般声明引用和创建对象的方法:
Dog myDog = new Dog();

  1. 声明一个引用变量
    Dog myDog
    要求java虚拟机分配空间给引用变量,并将此变量命名为myDog。此引用变量将永远被固定为Dog类型;
  2. 创建对象
    new Dog();
    要求java虚拟机分配堆空间给新建的Dog对象
  3. 连接对象和引用
    =
    将新的Dog赋值给myDog这个引用变量。换言之就是设定遥控器。

重点在于引用类型与对象的类型必须相符
在等号的左右两侧 都是Dog
但是在多态下,引用与对象可以是不同的类型
Animal myDog = new Dog();
此时,引用变量的类型被声明为Animal,但是对象是Dog。
运用多态的时候,引用类型可以是实际对象类型的父类:
当你声明一个引用变量的时候,任何对该引用变量类型可以通过IS-A测试的对象都可以被赋值给该引用。
换句话说,任何extends过声明引用变量类型的对象都可以被赋值给这个引用变量,这样你就可以做出来多态数组这一类的东西。
举个例子:
Java编程基础知识——多态
当然,参数和返回类型也可以多态:
Java编程基础知识——多态
上述操作的意义何在?
如果你使用Animal类型来声明它的参数,则程序代码就可以处理所有Animal的子类。这意味着其他人只要注意到要扩充Animal就可以利用你的Vet。

覆盖的规则

当你要覆盖父类的方法时,你就得同意要履约。比如,这个合约表示“我没有参数且返回布尔值”。因此,你所覆盖的方法就必须没有参数且返回布尔值。
方法就是合约的标识。
如果多态运行无误的话,子类覆盖父类的方法就会在运行期间运行。记住,编译器会寻找引用类型来决定你是否可以调用该引用的特定方法。但在执行期间,Java虚拟机寻找的并不是引用所指的类型,而是在堆上的对象。因此若编译器已经同意了这个调用,则唯一能通过的方法是覆盖的方法也有相同的参数和返回类型。不然的话,就算子类有个取用int版本的turnOn(),还是会以Application引用来调用没有参数的版本。到底运行期间会调用哪个版本?答案是Application那一个版本。换句话说,在子类的这个turnOn(int level)这个方法并没有覆盖掉父类的版本!
Java编程基础知识——多态

  1. 参数必须要一样,且返回类型必须要兼容
    父类的合约定义出其他的程序代码要如何来使用方法。不管父类使用了哪种参数,覆盖此方法的子类也一定要使用相同的参数。而不论父类声明的返回类型时什么,子类必须要声明返回一样的类型或者该类型的子类。要记得,子类对象得保证能够执行父类的一切。
  2. 不能降低方法的存取权限
    存取的权限必须相同,或者更为开放。举个例子来说,你不能覆盖掉一个公有的方法并将它标记为私有。这会让它以为在编译期通过的是个公有,然后突然在执行期间才被Java虚拟机阻止存取。

提到了覆盖,那就有必要提一些重载了…毕竟这是面试常常会问到的问题:
方法的重载(overload)
重载的意义是两个方法名称相同,但是参数不同。所以,重载与多态毫无关系。
重载可以有同一个方法的多个不同参数版本以方便调用。比如,如果某个方法需要int,调用方就得将double转换成int然后才能调用。若你个重载版本用了double参数,则这样对调用方来说就简单的多了。这在讨论对象声明周期的章节中关于构造函数一节会有更多的说明。
因为重载方法不是用来满足定义在父类的多态合约,所以重载的方法比较有扩展性。
注意:
重载版的方法只是刚好有相同名字的不同方法,它与继承或多态无关。重载的方法与覆盖方法不一样。

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注意:

  1. 返回的类型可以不同:
    你可以任意的改变重载方法的返回类型,只要所有的覆盖使用不同的参数即可;
  2. 不能只改变返回类型:
    如果只有返回类型不同,但参数一样,这是不允许的。编译器不会让这样的事情过关。就算是重载也要让返回类型时父类版返回类型的子类。重载的条件是要使用不同的参数,此时返回类型可以*的定义。
  3. 可以更改存取的权限:
    你可以任意的设定overload版method的存取权限