多态、构造方法(构造函数、构造器)
1、多态
(1)多态概述定义及使用格式:
多态是继封装、继承之后,面向对象的特性。
父类引用变量可以指向子类对象。
注意:
多态的前提是必须有子父类关系或者类实现接口关系,否则无法完成多态。
在使用多态后的父类引用变量调用方法时,会调用子类重写后的方法。
多态的定义格式:就是父类的引用变量指向子类对象
使用格式:
父类类型 变量名 = new 子类类型();
变量名.方法名();
普通类多态定义的格式
父类 变量名 = new 子类();
如: class Fu {}
class Zi extends Fu {}
类的多态使用
Fu f = new Zi();
l 抽象类多态定义的格式:
抽象类 变量名 = new 抽象类子类(); 如: public abstract class Fu {----------------定义一个抽象父类 public abstract void method();----------抽象方法method } public class Zi extends Fu { public void method(){----------------重写方法 System.out.println(“重写父类抽象方法”); } } //类的多态使用 Fu fu= new Zi();--------------类的多态使用
l 接口多态定义的格式
接口 变量名 = new 接口实现类(); 如:public interface Fu { public abstract void method(); } public class Zi implements Fu { public void method(){ System.out.println(“重写接口抽象方法”); } } //接口的多态使用 Fu fu = new Zi();
l 注意事项
同一个父类的方法会被不同的子类重写。在调用方法时,调用的为各个子类重写后的方法。
如 Person p1 = new Student();
Person p2 = new Teacher();
p1.work(); //p1会调用Student类中重写的work方法
p2.work(); //p2会调用Teacher类中重写的work方法
当变量名指向不同的子类对象时,由于每个子类重写父类方法的内容不同,所以会调用不同的方法。
(2)多态成员的方法
l 多态成员变量
当子父类中出现同名的成员变量时,多态调用该变量时:
编译时期:参考的是引用型变量所属的类中是否有被调用的成员变量。没有,编译失败。
运行时期:也是调用引用型变量所属的类中的成员变量。
简单记:编译和运行都参考等号的左边。编译运行看左边。
Public class Fu {-----------------------父类 int num = 4;------------------------定义常量 }
Public class Zi extends Fu {---------------继承 int num = 5;------------------定义常量,长量名与父类相同 }
Public class Demo { public static void main(String[] args) { Fu f = new Zi(); System.out.println(f.num); Zi z = new Zi(); System.out.println(z.num); } }
l 多态成员方法
编译时期:参考引用变量所属的类,如果类中没有调用的方法,编译失败。
运行时期:参考引用变量所指的对象所属的类,并运行对象所属类中的成员方法。
简而言之:编译看左边,运行看右边。
Public class Fu { int num = 4; void show() { System.out.println("Fu show num"); } }
Public class Zi extends Fu { int num = 5; public void show() { System.out.println("Zi show num"); } }
Public class Demo { public static void main(String[] args) { Fu f = new Zi(); f.show(); } }
(3)instanceof关键字
通过instanceof关键字来判断某个对象是否属于某种数据类型。如学生的对象属于学生类,学生的对象也属于人类。
使用格式:
boolean b = 对象 instanceof 数据类型;
如
Person p1 = new Student(); // 前提条件,学生类已经继承了人类
boolean flag = p1 instanceof Student; //flag结果为true
boolean flag2 = p1 instanceof Teacher; //flag结果为false
(4)多态转型:分为向上转型与向下转型两种:
向上转型:当有子类对象赋值给一个父类引用时,便是向上转型,多态本身就是向上转型的过程。
使用格式:
父类类型 变量名 = new 子类类型();
如:Person p = new Student();
l 向下转型:一个已经向上转型的子类对象可以使用强制类型转换的格式,将父类引用转为子类引用,这个过程是向下转型。如果是直接创建父类对象,是无法向下转型的!
使用格式:
子类类型 变量名 = (子类类型) 父类类型的变量;
如:Student stu = (Student) p; //变量p 实际上指向Student对象
(5)多态的好处与弊端
当父类的引用指向子类对象时,就发生了向上转型,即把子类类型对象转成了父类类型。向上转型的好处是隐藏了子类类型,提高了代码的扩展性。
但向上转型也有弊端,只能使用父类共性的内容,而无法使用子类特有功能,功能有限制。看如下代码
举例说明:
//描述动物类,并抽取共性eat方法 public abstract class Animal { abstract void eat(); }
// 描述狗类,继承动物类,重写eat方法,增加lookHome方法 public class Dog extends Animal { public void eat() { System.out.println("啃骨头"); } public void lookHome() { System.out.println("看家"); } }
// 描述猫类,继承动物类,重写eat方法,增加catchMouse方法 public class Cat extends Animal { public void eat() { System.out.println("吃鱼"); } public void catchMouse() { System.out.println("抓老鼠"); } }
测试:
public class Test { public static void main(String[] args) { Animal a = new Dog(); //多态形式,创建一个狗对象 a.eat(); // 调用对象中的方法,会执行狗类中的eat方法 // a.lookHome();//使用Dog类特有的方法,需要向下转型,不能直接使用 // 为了使用狗类的lookHome方法,需要向下转型 // 向下转型过程中,可能会发生类型转换的错误,即ClassCastException异常 // 那么,在转之前需要做健壮性判断 if( !a instanceof Dog){ // 判断当前对象是否是Dog类型 System.out.println("类型不匹配,不能转换"); return; } Dog d = (Dog) a; //向下转型 d.lookHome();//调用狗类的lookHome方法 } }
l 什么时候使用向上转型:
当不需要面对子类类型时,通过提高扩展性,或者使用父类的功能就能完成相应的操作,这时就可以使用向上转型。
如:Animal a = new Dog();
a.eat();
l 什么时候使用向下转型
当要使用子类特有功能时,就需要使用向下转型。
如:Dog d = (Dog) a; //向下转型
d.lookHome();//调用狗类的lookHome方法
l 向下转型的好处:可以使用子类特有功能。
l 弊端是:需要面对具体的子类对象;在向下转型时容易发生ClassCastException类型转换异常。在转换之前必须做类型判断。
如:if( !a instanceof Dog){…}
2、构造方法(构造函数、构造器)
(1)构造方法介绍
从字面上理解即为构建创造时用的方法,即就是对象创建时要执行的方法。既然是对象创建时要执行的方法,那么只要在new对象时,知道其执行的构造方法是什么,
就可以在执行这个方法的时候给对象进行属性赋值。
格式:
修饰符 构造方法名(参数列表)
{
}
构造方法的体现:
构造方法没有返回值类型。也不需要写返回值。因为它是为构建对象的,对象创建完,方法就执行结束。
构造方法名称必须和类名保持一致。
构造方法没有具体的返回值。
public class Person {-------------------定义person类 // Person的成员属性age和name private int age; private String name; } // Person的构造方法,拥有参数列表
public Person(int a, String nm) {------------------构造方法,传参
// 接受到创建对象时传递进来的值,将值赋给成员属性
age = a;
name = nm;
}
}
构造方法是专门用来创建对象的,也就是在new对象时要调用构造方法。
构造方法举例:
public class Person { // Person的成员属性age和name private int age; private String name; // Person的构造方法,拥有参数列表 public Person(int a, String nm) { // 接受到创建对象时传递进来的值,将值赋给成员属性 age = a; name = nm; } public void speak() {//---------------------定义方法 System.out.println("name=" + name + ",age=" + age); } }
public class PersonDemo { public static void main(String[] args) { // 创建Person对象,并明确对象的年龄和姓名 Person p2 = new Person(23, "张三");//---------------new对象时直接赋值 p2.speak(); } }
构造方法的注意事项:
—————描述事物时,并没有显示指定构造方法,当在编译Java文件时,编译器会自动给class文件中添加默认
的构造方法。如果在描述类时,我们显示指定了构造方法,那么,当在编译Java源文件时,编译器就不会再给class文件
中添加默认构造方法。
———————–一个类中可以有多个构造方法,多个构造方法是以重载的形式存在的
———————–构造方法是可以被private修饰的,作用:其他程序无法创建该类的对象。
(2)构造方法和一般方法的区别
目前学习了两种方法:一般方法与构造方法
区别:
——————-构造方法在对象创建时就执行了,而且只执行一次。
——————-一般方法是在对象创建后,需要使用时才被对象调用,并可以被多次调用
构造方法举例:
//构造方法 //权限、类名(参数列表) public class Person { private String name; private int age; public Person(String name,int age){//有参构造方法 this.name=name; this.age=age; } public Person(){ System.out.println("这是空参的构造方法"); } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } }
package demo04; public class Test { //构造方法在创建对象时被调用,并且一个对象只能调用一次构造方法 //构造方法只能对属性赋值一次 //2、构造方法,如果该类没有构造方法,默认有一个空参构造方法 //如果这个类有构造方法,就不会默认添加一个空参构造 public static void main(String[] args) { Person p = new Person(); Person b= new Person("lisi",19); System.out.println(p.getName()+".."+p.getAge()); System.out.println(b.getName()+".."+b.getAge()); } }