4.多态

多态

0.英语单词

1.为什么使用多态

1)问题的由来

需求变更

宠物系统中添加主人给宠物喂食功能，具体需求如下：

✧给Dog喂食，其健康值增加3，输出吃饱的信息

✧给Penguin喂食，其健康值增加5，输出吃饱的信息

分析

1)给抽象类Pet增加抽象方法eat()方法；

2)让Dog类重写Pet类的eat()方法，实现狗狗吃饭功能；

3)让Penguin类重写Pet类的eat()方法，实现企鹅吃饭功能

4)创建主人类Master,添加feed(Dog dog)方法，调用Dog类的eat()方法，实现狗狗的

喂养；添加feed(Penguin penguin)方法，调用Penguin类的eat()方法，实现企鹅的喂

养。

5)创建测试类Test，在类中创建主人、狗狗和企鹅对象，调用相应方法实现主人喂养

宠物的功能

实例1：Pet.java Dog.java Penguin.java Master.java Test.java

从实例的运行结果看，我们已经顺利实现了主人给宠物喂食的功能，但是，如果主人又领养了一只猫或更多的宠物，该如何实现给宠物喂食呢？

当然你可以添加一个Cat类，让其继承Pet类，重写eat()方法；然后在Master类中重载feed()方法，添加一个feed(Cat cat)方法。可是，如果添加更多的宠物呢，这样做的缺点是：代码频繁修改（每次都要修改Master类，添加feed()的重载方法），可扩展性、可维护性差（如果领养的宠物过多，Master类中就会有很多重载的feed()方法）。

2)怎么解决问题

如果能实现如下效果就好了：Master类中只有一个feed()方法，可以实现多有宠物的喂食，不管领养多少宠物，都不用修改Master类源码。

答案是肯定的，通过多态实现该效果。

2.什么是多态？

简单来说，多态(Polymorphism)是具有表现多种形态的能力的特征，更专业化的说法是：同一个引用类型（父类或接口相同），使用不同的实例而执行不同的操作。

生活案例1：花木兰替父从军

生活案例2：打印机

3.Java中如何实现多态

1）子类到父类的转换（向上转型）

将一个父类的引用指向一个子类对象，称为向上转型(upcasting),自动类型转换；

案例：类型转换Test2.java

2）使用父类作为方法形参实现多态

4.实现多态的条件

1)继承的存在，继承是多态的前提，没有继承就没有多态

2)子类重写父类的方法（多态下调用子类重写后的方法）

3)父类引用指向子类对象（子类到父类的转换或使用父类作为方法形参）

5.Java中使用多态应该注意的问题

1)通过父类引用变量调用的方法是子类覆盖或继承父类的方法，不是父类的方法。

2)通过父类引用变量无法调用子类特有的方法。

在第二点中，如果要调用子类特有的方法，需要使用多态的另外一个技能：父类到子类的转换，同时会使用instanceof运算符来判断类型的转换。将一个指向子类对象的父类引用赋值给一个子类的引用，称为向下类型转换，此时必须进行类型转换。

实例：classCastException

instanceof运算符对象instanceof 类或接口

实例：使用instanceof避免classCastException

注意：使用instanceof时，对象的类型必须和instanceof的第二个参数所指定的类或接口在继承树上有上下级关系，否则会出现编译错误。例如：pet instanceof String, 会出现编译错误。Instanceof通常和强制类型转换结合使用

6.作业

1）使用多态实现主人与宠物玩耍功能

主人和狗狗玩接飞盘的游戏，狗狗健康值减少10，亲密度增加5；主人和企鹅玩游戏，企鹅健康值减少10，亲密度增加5.实现主人和狗狗、企鹅玩耍的功能

实现思路

给Dog类添加catchFlyDisc()方法，实现接飞盘功能。

给Penguin类添加swim()方法，实现游泳功能。

给Master类添加play(Pet pet)方法，如果pet代表Dog就玩接飞盘；如果pet代表Penguin就玩游泳游戏。

创建测试类Test,在类中创建主人，狗狗和企鹅对象，调用相应的方法实现玩耍的功能。

注意编写注释

2）计算一次租赁多辆汽车的总租金。

上次作业中我们已经实现了汽车租赁系统的简单计价功能，客户可以租赁一辆某种型号的汽车若干天。现在增加业务需求：客户可以一次租赁多辆不同品牌的不同型号的汽车若干天（一个客户一次租赁的各汽车的租赁天数均相同），要求计算总租赁价。

实现思路：

✧在上次“汽车租赁系统计价功能”的基础上进行完善，可以复用该练习的代码；

✧创建顾客类Customer,提供calcTotalRent(MotoVehicle motos[], int days)方法，传入的参数

是客户租赁的汽车列表信息和租赁天数，在方法中调用相应汽车的calRent(int days)方法得到相应的租赁价格，求和计算出多辆汽车总租赁价格。

✧编写测试类TestRent,指定要租赁的多辆汽车信息，并存储在一个MotoVehicle类型数组

motos中，指定要租赁天数，调用Customer类的calcTotalRent(MotoVehicle moto[], int days)方法计算出总租赁价格并输出。

int[] array = new int[5];

MotoVehicle[] mvArray = new MotoVehicle[5];

class Customer{

Public int clcTotalRent(MotoVehicle motos[], int days){

Int sum =0;

For(int i =0 ; i

Sum=sum+ Motos[i].calRent(days)

}

Return sum;

}

}

class TestRent{

Public static void main(){

MotoVehicle motos[] = {

New Car(“”,””),

New Bus(“金杯”,”20”),

}

}

}