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父類引用指向子類對(duì)象指的是：
例如父類Animal，子類Cat,Dog。其中Animal可以是類也可以是接口，Cat和Dog是繼承或?qū)崿F(xiàn)Animal的子類。
Animal animal = new Cat();
即聲明的是父類，實(shí)際指向的是子類的一個(gè)對(duì)象。
那這么使用的優(yōu)點(diǎn)是什么，為什么要這么用？可以用這幾個(gè)關(guān)鍵詞來(lái)概括：多態(tài)、動(dòng)態(tài)鏈接，向上轉(zhuǎn)型
也有人說(shuō)這是面向接口編程，可以降低程序的耦合性，即調(diào)用者不必關(guān)心調(diào)用的是哪個(gè)對(duì)象，只需要針對(duì)接口編程就可以了，被調(diào)用者對(duì)于調(diào)用者是完全透明的。讓你更關(guān)注父類能做什么,而不去關(guān)心子類是具體怎么做的,你可以隨時(shí)替換一個(gè)子類,也就是隨時(shí)替換一個(gè)具體實(shí)現(xiàn),而不用修改其他.
以后結(jié)合設(shè)計(jì)模式（如工廠模式，代理模式）和反射機(jī)制可能有更深理解。
下面介紹java的多態(tài)性和其中的動(dòng)態(tài)鏈接，向上轉(zhuǎn)型：
面向?qū)ο蟮娜齻€(gè)特征：封裝、繼承和多態(tài)；
封裝隱藏了類的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)機(jī)制，可以在不影響使用者的前提下修改類的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同時(shí)保護(hù)了數(shù)據(jù)；
繼承是為了重用父類代碼，子類繼承父類就擁有了父類的成員。
方法的重寫、重載與動(dòng)態(tài)連接構(gòu)成多態(tài)性。Java之所以引入多態(tài)的概念，原因之一是它在類的繼承問(wèn)題上和C++不同，后者允許多繼承，這確實(shí)給其帶來(lái)的非常強(qiáng)大的功能，但是復(fù)雜的繼承關(guān)系也給C++開發(fā)者帶來(lái)了更大的麻煩，為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，Java只允許單繼承，派生類與基類間有IS-A的關(guān)系（即“貓”is a “動(dòng)物”）。這樣做雖然保證了繼承關(guān)系的簡(jiǎn)單明了，但是勢(shì)必在功能上有很大的限制，所以，Java引入了多態(tài)性的概念以彌補(bǔ)這點(diǎn)的不足，此外，抽象類和接口也是解決單繼承規(guī)定限制的重要手段。同時(shí)，多態(tài)也是面向?qū)ο缶幊痰木杷凇?
理解多態(tài)，首先要知道“向上轉(zhuǎn)型”。
我定義了一個(gè)子類Cat，它繼承了Animal類，那么后者就是前者是父類。我可以通過(guò)
Cat c = new Cat();
實(shí)例化一個(gè)Cat的對(duì)象，這個(gè)不難理解。但當(dāng)我這樣定義時(shí)：
Animal a = new Cat();
這代表什么意思呢？
很簡(jiǎn)單，它表示我定義了一個(gè)Animal類型的引用，指向新建的Cat類型的對(duì)象。由于Cat是繼承自它的父類Animal，所以Animal類型的引用是可以指向Cat類型的對(duì)象的。這就是“向上轉(zhuǎn)型”。
那么這樣做有什么意義呢？因?yàn)樽宇愂菍?duì)父類的一個(gè)改進(jìn)和擴(kuò)充，所以一般子類在功能上較父類更強(qiáng)大，屬性較父類更獨(dú)特， 定義一個(gè)父類類型的引用指向一個(gè)子類的對(duì)象既可以使用子類強(qiáng)大的功能，又可以抽取父類的共性。 所以，父類類型的引用可以調(diào)用父類中定義的所有屬性和方法，而對(duì)于子類中定義而父類中沒(méi)有的方法，父類引用是無(wú)法調(diào)用的；
那什么是動(dòng)態(tài)鏈接呢？當(dāng)父類中的一個(gè)方法只有在父類中定義而在子類中沒(méi)有重寫的情況下，才可以被父類類型的引用調(diào)用； 對(duì)于父類中定義的方法，如果子類中重寫了該方法，那么父類類型的引用將會(huì)調(diào)用子類中的這個(gè)方法，這就是動(dòng)態(tài)連接。
下面看一下典型的多態(tài)例子：
- class Father{
- public void func1(){
- func2();
- }
- //這是父類中的func2()方法，因?yàn)橄旅娴淖宇愔兄貙懥嗽摲椒?
- //所以在父類類型的引用中調(diào)用時(shí)，這個(gè)方法將不再有效
- //取而代之的是將調(diào)用子類中重寫的func2()方法
- public void func2(){
- System.out.println("AAA");
- }
- }
- class Child
extends Father{
- //func1(int i)是對(duì)func1()方法的一個(gè)重載，主要不是重寫！
- //由于在父類中沒(méi)有定義這個(gè)方法，所以它不能被父類類型的引用調(diào)用
- //所以在下面的main方法中child.func1(68)是不對(duì)的
- public void func1(int i){
- System.out.println("BBB");
- }
- //func2()重寫了父類Father中的func2()方法
- //如果父類類型的引用中調(diào)用了func2()方法，那么必然是子類中重寫的這個(gè)方法
- public void func2(){
- System.out.println("CCC");
- }
- }
- public class PolymorphismTest {
- public static
void main(String[] args) {
- Father child = new Child();
- child.func1();//打印結(jié)果將會(huì)是什么？
- child.func1(68);
- }
- }
- class Father{
- public void func1(){
- func2();
- }
- //這是父類中的func2()方法，因?yàn)橄旅娴淖宇愔兄貙懥嗽摲椒?nbsp;
- //所以在父類類型的引用中調(diào)用時(shí)，這個(gè)方法將不再有效
- //取而代之的是將調(diào)用子類中重寫的func2()方法
- public void func2(){
- System.out.println("AAA");
- }
- }
-
- class Child extends Father{
- //func1(int i)是對(duì)func1()方法的一個(gè)重載，主要不是重寫！
- //由于在父類中沒(méi)有定義這個(gè)方法，所以它不能被父類類型的引用調(diào)用
- //所以在下面的main方法中child.func1(68)是不對(duì)的
- public void func1(int i){
- System.out.println("BBB");
- }
- //func2()重寫了父類Father中的func2()方法
- //如果父類類型的引用中調(diào)用了func2()方法，那么必然是子類中重寫的這個(gè)方法
- public void func2(){
- System.out.println("CCC");
- }
- }
-
- public class PolymorphismTest {
- public static void main(String[] args) {
- Father child = new Child();
- child.func1();//打印結(jié)果將會(huì)是什么？
- child.func1(68);
- }
- }
上面的程序是個(gè)很典型的多態(tài)的例子。子類Child繼承了父類Father，并重載了父類的func1()方法，重寫了父類的func2()方法。重載后的func1(int i)和func1()不再是同一個(gè)方法，由于父類中沒(méi)有func1(int i)，那么，父類類型的引用child就不能調(diào)用func1(int i)方法。而子類重寫了func2()方法，那么父類類型的引用child在調(diào)用該方法時(shí)將會(huì)調(diào)用子類中重寫的func2()。
那么該程序?qū)?huì)打印出什么樣的結(jié)果呢？
很顯然，應(yīng)該是“CCC”。
對(duì)于多態(tài)，可以總結(jié)以下幾點(diǎn)：
一、使用父類類型的引用指向子類的對(duì)象；
二、該引用只能調(diào)用父類中定義的方法和變量；
三、如果子類中重寫了父類中的一個(gè)方法，那么在調(diào)用這個(gè)方法的時(shí)候，將會(huì)調(diào)用子類中的這個(gè)方法；（動(dòng)態(tài)連接、動(dòng)態(tài)調(diào)用）
四、變量不能被重寫（覆蓋），”重寫“的概念只針對(duì)方法，如果在子類中”重寫“了父類中的變量，那么在編譯時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。
另轉(zhuǎn)載：
多態(tài)是通過(guò):
1 接口 和 實(shí)現(xiàn)接口并覆蓋接口中同一方法的幾不同的類體現(xiàn)的
2 父類 和 繼承父類并覆蓋父類中同一方法的幾個(gè)不同子類實(shí)現(xiàn)的.
一、基本概念
多態(tài)性：發(fā)送消息給某個(gè)對(duì)象，讓該對(duì)象自行決定響應(yīng)何種行為。
通過(guò)將子類對(duì)象引用賦值給超類對(duì)象引用變量來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)方法調(diào)用。
java 的這種機(jī)制遵循一個(gè)原則：當(dāng)超類對(duì)象引用變量引用子類對(duì)象時(shí)，被引用對(duì)象的類型而不是引用變量的類型決定了調(diào)用誰(shuí)的成員方法，但是這個(gè)被調(diào)用的方法必須是在超類中定義過(guò)的，也就是說(shuō)被子類覆蓋的方法。
1. 如果a是類A的一個(gè)引用，那么，a可以指向類A的一個(gè)實(shí)例,或者說(shuō)指向類A的一個(gè)子類。
2. 如果a是接口A的一個(gè)引用，那么,a必須指向?qū)崿F(xiàn)了接口A的一個(gè)類的實(shí)例。
二、Java多態(tài)性實(shí)現(xiàn)機(jī)制
SUN目前的JVM實(shí)現(xiàn)機(jī)制，類實(shí)例的引用就是指向一個(gè)句柄（handle）的指針，這個(gè)句柄是一對(duì)指針：
一個(gè)指針指向一張表格，實(shí)際上這個(gè)表格也有兩個(gè)指針（一個(gè)指針指向一個(gè)包含了對(duì)象的方法表，另外一個(gè)指向類對(duì)象，表明該對(duì)象所屬的類型）；
另一個(gè)指針指向一塊從java堆中為分配出來(lái)內(nèi)存空間。
三、總結(jié)
1、通過(guò)將子類對(duì)象引用賦值給超類對(duì)象引用變量來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)方法調(diào)用。
DerivedC c2=new DerivedC();
BaseClass a1= c2; //BaseClass 基類，DerivedC是繼承自BaseClass的子類
a1.play(); //play()在BaseClass，DerivedC中均有定義，即子類覆寫了該方法
分析：
* 為什么子類的類型的對(duì)象實(shí)例可以覆給超類引用？
自動(dòng)實(shí)現(xiàn)向上轉(zhuǎn)型。通過(guò)該語(yǔ)句，編譯器自動(dòng)將子類實(shí)例向上移動(dòng)，成為通用類型BaseClass；
* a.play()將執(zhí)行子類還是父類定義的方法？
子類的。在運(yùn)行時(shí)期，將根據(jù)a這個(gè)對(duì)象引用實(shí)際的類型來(lái)獲取對(duì)應(yīng)的方法。所以才有多態(tài)性。一個(gè)基類的對(duì)象引用，被賦予不同的子類對(duì)象引用，執(zhí)行該方法時(shí)，將表現(xiàn)出不同的行為。
在a1=c2的時(shí)候，仍然是存在兩個(gè)句柄，a1和c2，但是a1和c2擁有同一塊數(shù)據(jù)內(nèi)存塊和不同的函數(shù)表。
2、不能把父類對(duì)象引用賦給子類對(duì)象引用變量
BaseClass a2=new BaseClass();
DerivedC c1=a2;//出錯(cuò)
在java里面，向上轉(zhuǎn)型是自動(dòng)進(jìn)行的,但是向下轉(zhuǎn)型卻不是，需要我們自己定義強(qiáng)制進(jìn)行。
c1=(DerivedC)a2; 進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)化,也就是向下轉(zhuǎn)型.
3、記住一個(gè)很簡(jiǎn)單又很復(fù)雜的規(guī)則，一個(gè)類型引用只能引用引用類型自身含有的方法和變量。
你可能說(shuō)這個(gè)規(guī)則不對(duì)的，因?yàn)楦割愐弥赶蜃宇悓?duì)象的時(shí)候，最后執(zhí)行的是子類的方法的。
其實(shí)這并不矛盾，那是因?yàn)椴捎昧撕笃诮壎?，?dòng)態(tài)運(yùn)行的時(shí)候又根據(jù)型別去調(diào)用了子類的方法。而假若子類的這個(gè)方法在父類中并沒(méi)有定義，則會(huì)出錯(cuò)。
例如，DerivedC類在繼承BaseClass中定義的函數(shù)外，還增加了幾個(gè)函數(shù)（例如 myFun()）
分析：
當(dāng)你使用父類引用指向子類的時(shí)候，其實(shí)jvm已經(jīng)使用了編譯器產(chǎn)生的類型信息調(diào)整轉(zhuǎn)換了。
這里你可以這樣理解，相當(dāng)于把不是父類中含有的函數(shù)從虛擬函數(shù)表中設(shè)置為不可見的。注意有可能虛擬函數(shù)表中有些函數(shù)地址由于在子類中已經(jīng)被改寫了，所以對(duì)象虛擬函數(shù)表中虛擬函數(shù)項(xiàng)目地址已經(jīng)被設(shè)置為子類中完成的方法體的地址了。
4、Java與C++多態(tài)性的比較
jvm關(guān)于多態(tài)性支持解決方法是和c++中幾乎一樣的，
只是c++中編譯器很多是把類型信息和虛擬函數(shù)信息都放在一個(gè)虛擬函數(shù)表中，但是利用某種技術(shù)來(lái)區(qū)別。
Java把類型信息和函數(shù)信息分開放。Java中在繼承以后，子類會(huì)重新設(shè)置自己的虛擬函數(shù)表，這個(gè)虛擬函數(shù)表中的項(xiàng)目有由兩部分組成。從父類繼承的虛擬函數(shù)和子類自己的虛擬函數(shù)。
虛擬函數(shù)調(diào)用是經(jīng)過(guò)虛擬函數(shù)表間接調(diào)用的，所以才得以實(shí)現(xiàn)多態(tài)的。
Java的所有函數(shù)，除了被聲明為final的，都是用后期綁定。
四. 示例：1個(gè)行為,不同的對(duì)象,他們具體體現(xiàn)出來(lái)的方式不一樣,
比如: 方法重載 overloading 以及 方法重寫(覆蓋)override
class Human{
void run(){輸出 人在跑}
}
class Man extends Human{
void run(){輸出 男人在跑}
}
這個(gè)時(shí)候,同是跑,不同的對(duì)象,不一樣(這個(gè)是方法覆蓋的例子)
class Test{
void out(String str){輸出 str}
void out(int i){輸出 i}
}
這個(gè)例子是方法重載,方法名相同,參數(shù)表不同
ok,明白了這些還不夠,還用人在跑舉例
Human ahuman=new Man();
這樣我等于實(shí)例化了一個(gè)Man的對(duì)象,并聲明了一個(gè)Human的引用,讓它去指向Man這個(gè)對(duì)象
意思是說(shuō),把 Man這個(gè)對(duì)象當(dāng) Human看了.
比如去動(dòng)物園,你看見了一個(gè)動(dòng)物,不知道它是什么, "這是什么動(dòng)物? " "這是大熊貓! "
這2句話,就是最好的證明,因?yàn)椴恢浪谴笮茇?但知道它的父類是動(dòng)物,所以,
這個(gè)大熊貓對(duì)象,你把它當(dāng)成其父類 動(dòng)物看,這樣子合情合理.
這種方式下要注意 new Man();的確實(shí)例化了Man對(duì)象,所以 ahuman.run()這個(gè)方法 輸出的 是 "男人在跑 "
如果在子類 Man下你 寫了一些它獨(dú)有的方法 比如 eat(),而Human沒(méi)有這個(gè)方法, 在調(diào)用eat方法時(shí),一定要注意 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換 ((Man)ahuman).eat(),這樣才可以... 對(duì)接口來(lái)說(shuō),情況是類似的...
- 實(shí)例:
- package domatic;
- //定義超類superA
- class superA {
- int i = 100;
- void fun(int j) {
- j = i;
- System.out.println("This is superA");
- }
- }
- // 定義superA的子類subB
- class subB extends superA {
- int m = 1;
- void fun(int aa) {
- System.out.println("This is subB");
- }
- }
- // 定義superA的子類subC
- class subC
extends superA {
- int n = 1;
- void fun(int cc) {
- System.out.println("This is subC");
- }
- }
- class Test {
- public static
void main(String[] args) {
- superA a = new superA();
- subB b = new subB();
- subC c = new subC();
- a = b;
- a.fun(100);
- a = c;
- a.fun(200);
- }
- }
- 實(shí)例:
- package domatic;
- //定義超類superA
- class superA {
- int i = 100;
- void fun(int j) {
- j = i;
- System.out.println("This is superA");
- }
- }
- // 定義superA的子類subB
- class subB extends superA {
- int m = 1;
- void fun(int aa) {
- System.out.println("This is subB");
- }
- }
- // 定義superA的子類subC
- class subC extends superA {
- int n = 1;
- void fun(int cc) {
- System.out.println("This is subC");
- }
- }
- class Test {
- public static void main(String[] args) {
- superA a = new superA();
- subB b = new subB();
- subC c = new subC();
- a = b;
- a.fun(100);
- a = c;
- a.fun(200);
- }
- }
/*
* 上述代碼中subB和subC是超類superA的子類,我們?cè)陬怲est中聲明了3個(gè)引用變量a, b,
* c,通過(guò)將子類對(duì)象引用賦值給超類對(duì)象引用變量來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)方法調(diào)用。也許有人會(huì)問(wèn)：
* "為什么(1)和(2)不輸出：This is superA"。
* java的這種機(jī)制遵循一個(gè)原則：當(dāng)超類對(duì)象引用變量引用子類對(duì)象時(shí),
* 被引用對(duì)象的類型而不是引用變量的類型決定了調(diào)用誰(shuí)的成員方法,
* 但是這個(gè)被調(diào)用的方法必須是在超類中定義過(guò)的,
* 也就是說(shuō)被子類覆蓋的方法。
* 所以,不要被上例中(1)和(2)所迷惑,雖然寫成a.fun(),但是由于(1)中的a被b賦值,
* 指向了子類subB的一個(gè)實(shí)例,因而(1)所調(diào)用的fun()實(shí)際上是子類subB的成員方法fun(),
* 它覆蓋了超類superA的成員方法fun()；同樣(2)調(diào)用的是子類subC的成員方法fun()。
* 另外,如果子類繼承的超類是一個(gè)抽象類,雖然抽象類不能通過(guò)new操作符實(shí)例化,
* 但是可以創(chuàng)建抽象類的對(duì)象引用指向子類對(duì)象,以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)多態(tài)性。具體的實(shí)現(xiàn)方法同上例。
* 不過(guò),抽象類的子類必須覆蓋實(shí)現(xiàn)超類中的所有的抽象方法,
* 否則子類必須被abstract修飾符修飾,當(dāng)然也就不能被實(shí)例化了
*/
1.JAVA里沒(méi)有多繼承，一個(gè)類之能有一個(gè)父類。而繼承的表現(xiàn)就是多態(tài)。一個(gè)父類可以有多個(gè)子類，而在子類里可以重寫父類的方法（例如方法print()），這樣每個(gè)子類里重寫的代碼不一樣，自然表現(xiàn)形式就不一樣。這樣用父類的變量去引用不同的子類，在調(diào)用這個(gè)相同的方法print()的時(shí)候得到的結(jié)果和表現(xiàn)形式就不一樣了，這就是多態(tài)，相同的消息（也就是調(diào)用相同的方法）會(huì)有不同的結(jié)果。舉例說(shuō)明：
- //父類
- public class Father{
- //父類有一個(gè)打孩子方法
- public void hitChild(){
- }
- }
- //子類1
- public class Son1
extends Father{
- //重寫父類打孩子方法
- public void hitChild(){
- System.out.println("為什么打我？我做錯(cuò)什么了！");
- }
- }
- //子類2
- public class Son2
extends Father{
- //重寫父類打孩子方法
- public void hitChild(){
- System.out.println("我知道錯(cuò)了，別打了！");
- }
- }
- //子類3
- public class Son3
extends Father{
- //重寫父類打孩子方法
- public void hitChild(){
- System.out.println("我跑，你打不著！");
- }
- }
- //測(cè)試類
- public class Test{
- public static
void main(String args[]){
- Father father;
- father = new Son1();
- father.hitChild();
- father = new Son2();
- father.hitChild();
- father = new Son3();
- father.hitChild();
- }
- }
- //父類
- public class Father{
- //父類有一個(gè)打孩子方法
- public void hitChild(){
- }
- }
- //子類1
- public class Son1 extends Father{
- //重寫父類打孩子方法
- public void hitChild(){
- System.out.println("為什么打我？我做錯(cuò)什么了！");
- }
- }
- //子類2
- public class Son2 extends Father{
- //重寫父類打孩子方法
- public void hitChild(){
- System.out.println("我知道錯(cuò)了，別打了！");
- }
- }
- //子類3
- public class Son3 extends Father{
- //重寫父類打孩子方法
- public void hitChild(){
- System.out.println("我跑，你打不著！");
- }
- }
- //測(cè)試類
- public class Test{
- public static void main(String args[]){
- Father father;
- father = new Son1();
- father.hitChild();
- father = new Son2();
- father.hitChild();
- father = new Son3();
- father.hitChild();
- }
- }
都調(diào)用了相同的方法，出現(xiàn)了不同的結(jié)果！這就是多態(tài)的表現(xiàn)。
上面的示例也就是工廠模式的一個(gè)簡(jiǎn)單體現(xiàn)
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