Java中多态性的实现
什么是多态
1.面向对象的三大特性：封装、继承、多态。从一定角度来看，封装和继承几乎都是为多态而准
备的。这是我们最后一个概念，也是最重要的知识点。
2.多态的定义：指允许不同类的对象对同一消息做出响应。即同一消息可以根据发送对象的不同而
采用多种不同的行为方式。（发送消息就是函数调用）
3.实现多态的技术称为：动态绑定（dynamic binding），是指在执行期间判断所引用对象的实
际类型，根据其实际的类型调用其相应的方法。
4.多态的作用：消除类型之间的耦合关系。
5.现实中，关于多态的例子不胜枚举。比方说按下F1 键这个动作，如果当前在Flash 界面下弹
出的就是AS 3 的帮助文档；如果当前在Word 下弹出的就是Word 帮助；在Windows 下弹出的就是Windows 帮助和支持。同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。
下面是多态存在的三个必要条件，要求大家做梦时都能背出来！
多态存在的三个必要条件
一、要有继承；
二、要有重写；
三、父类引用指向子类对象。
多态的好处：
1.可替换性（substitutability）。多态对已存在代码具有可替换性。例如，多态对圆Circle类
工作，对其他任何圆形几何体，如圆环，也同样工作。
2.可扩充性（extensibility）。多态对代码具有可扩充性。增加新的子类不影响已存在类的多
态性、继承性，以及其他特性的运行和操作。实际上新加子类更容易获得多态功能。例如，在实现了圆锥、半圆锥以及半球体的多态基础上，很容易增添球体类的多态性。
3.接口性（interface-ability）。多态是超类通过方法签名，向子类提供了一个共同接口，由子
类来完善或者覆盖它而实现的。如图8.3 所示。图中超类Shape规定了两个实现多态的接口方法，computeArea()以及computeVolume()。子类，如Circle和Sphere为了实现多态，完善或者覆盖这两个接口方法。
4.灵活性（flexibility）。它在应用中体现了灵活多样的操作，提高了使用效率。
5.简化性（simplicity）。多态简化对应用软件的代码编写和修改过程，尤其在处理大量对象的
运算和操作时，这个特点尤为突出和重要。
实验项目名称：继承和多态 （所属课程：Java语言程序设计） 院系：专业班级：姓名： 学号：实验地点：指导老师： 本实验项目成绩：教师签字：日期： 1．实验目的 （1）掌握类的继承机制。 （2）熟悉类中成员变量和方法的访问控制。 （3）熟悉方法或构造方法多态性。 2.实验内容 （1）模拟编写程序，理解类的继承、多态、继承和多态规则。 （2）独立编程，实现类的继承和多态。 3.实验作业 设计一个类Shape（图形）包含求面积和周长的area()方法和perimeter()方法以及设置颜色的方法SetColor()，并利用Java多态技术设计其子类Circle（圆形）类、Rectangle （矩形）类和Triangle（三角形）类，并分别实现相应的求面积和求周长的方法。每个类都要覆盖toString方法。 海伦公式：三角形的面积等于s(s-a)(s-b)(s-c)的开方，其中s=(a+b+c)/2 程序代码为： Class包 package Class; public class Shape { private String color = "while"; public Shape(String color){ this.color = color; } public void setColor(String color){ this.color = color; } public String getColor(){ return color;
} public double getArea(){ return 0; } public double getPerimeter(){ return 0; } public String toString(){ return"color:" + color; } } package Class; public class Circle extends Shape { private double radius; public Circle(String color,double radius) { super(color); this.radius = radius; } public void setRadius(double radius){ this.radius = radius; } public double getRadius(){ return radius; } public double getCircleArea(){ return 3.14*radius*radius; } public double getCirclePerimeter(){ return 3.14*2*radius; } public String toString(){
Java多态的综合例子: package Test; public interface USBInterface { void start(); void conn(); void stop(); } package Test; public class MovingDisk implements USBInterface { @Override public void start() { // TODO Auto- System.out.println("移动设备已经插入，开始使用"); } @Override public void conn() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("移动设备已经连接，正在使用"); } @Override public void stop() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("移动设备已经退出"); } } package Test; public class Mouse implements USBInterface { public void start() { System.out.println("鼠标已插入，开始使用"); } @Override public void conn() { System.out.println("鼠标已经连接，正在使用中"); } @Override public void stop() {
System.out.println("鼠标拨出"); } } package Test; public class MainBorad { public void start() { System.out.println("主板加载成功"); } public void useUsb(USBInterface u) { u.conn(); u.start(); u.stop(); } } package Test; public class KeyBoard implements USBInterface { @Override public void start() { System.out.println("键盘已经插入，开始使用"); } @Override public void conn() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("键盘已经连接，正在使用"); } @Override public void stop() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("键盘已经拨出"); } } package Test; public class Test { /** * @param args
多态性是面向对象编程三个重要特性之一。Java中的多态性是通过综合应用继承、覆 盖，以及向上转型实现的。本章首先综合阐述面向对象编程的这些重要特征，引申到代码中的多态概念、多态带来的好处，以及多态能够解决的问题。然后通过实例详细讨论多态技术 在编程中的应用。 3：如何在程序中最有效地计算众多不同几何体的表面积comArea ()? 计算表面积的方法，如comArea，包括其 他类似方法，如comArea，print()，等等，都可应用多态来解决。因为这 些方法都可以针对不同的几何体，进行运算和操作。即：形态不一、方法相同、内容多样。 public abstract class shape { public double area(){ return 0; } public void print(){ } } public class sphere extends shape{ private double r; public sphere(double r){ this.r=r; } public void print(){ System.out.println("球的半径："+r); } public double area(){
return Math.PI*r*r*r*4/3; } } public class comArea { public static void main(String[] args) { shape h[]; h=new shape[2]; h[0]=new sphere(10); h[1]=new square(10,10,10); Operator.areaMax(h); } } public class Operator { //将长方形和圆看做Shape类型 public static void areaMax(shape h[]){ shape max; for(int i=1;i
Java多态 1. Java中除了static和final方法外，其他所有的方法都是运行时绑定的。private 方法都被隐式指定为final的，因此final的方法不会在运行时绑定。当在派生类中重写基类中static、final、或private方法时，实质上是创建了一个新的方法。 2.在派生类中，对于基类中的private方法，最好采用不同的名字。 3.包含抽象方法的类叫做抽象类。注意定义里面包含这样的意思，只要类中包含一个抽象方法，该类就是抽象类。抽象类在派生中就是作为基类的角色，为不同的子类提供通用的接口。 4.对象清理的顺序和创建的顺序相反，当然前提是自己想手动清理对象，因为大家都知道Java垃圾回收器。 5.在基类的构造方法中小心调用基类中被重写的方法，这里涉及到对象初始化顺序。 6.构造方法是被隐式声明为static方法。 7.用继承表达行为间的差异，用字段表达状态上的变化。 在JAVA中有两种多态是指：运行时多态和编译时多态。 关于类的多态性简介如下： 多态(polymorphism)意为一个名字可具有多种语义.在程序设计语言中,多态性是指”一种定义,多种实现”.例如,运算符+有多种含义,究竟执行哪种运算取决于参加运算的操作数类型: 1+2 //加法运算符 “1” + “2” //字符串连接运算,操作数是字符串 多态性是面向对象的核心特征之一,类的多态性提供类中成员设计的灵活性和方法执行的多样性. 1、类多态性表现 (1)方法重载 重载表现为同一个类中方法的多态性.一个类生命多个重载方法就是为一种功能提供多种实现.编译时,根据方法实际参数的数据类型\个数和次序,决定究竟应该执行重载方法中的哪一个. (2)子类重定义从父类继承来的成员 当子类从父类继承来的成员不适合子类时,子类不能删除它们,但可以重定义它们,使弗雷成员适应子类的新需求.子类重定义父类成员,同名成员在父类与子类之间表现出多态性,父类对象引用父类成员,子类对象引用子类成员,不会产生冲突和混乱. 子类可重定义父类的同名成员变量,称子类隐藏父类成员变量.子类也可以重定义父类的同名成员方法，当子类方法的参数列表与父类方法参数列表完全相同时，称为子类方法覆盖
JAVA面向对象基础测试题 提示：本题为第一阶段，JAVA面向对象基础部分练习题，包括对象，类，继承，封装，多态，接口，内部类等等，java核心基础，适合初学者对面向对象基础的知识进行测试，以便查漏补缺。 1. 程序执行的结果是：（）。 01 public class Point{ 02 int y = 7; 03 public void step(int y) { 04 y += y; 05 System.out.println(y); 06 } 07 public static void main(String[] args) { 08
Point p = new Point(); 09 p.step(10); 10 } 11 } A.14 B.20 C.10 D.17 正确答案：B解析： 2. 程序的执行结果是:（）。 01 public class Question { 02 private int num; 03 public static void main(String [] args){ 04 Question q = new Question();
05 q.num=13; 06 update(q); 07 System.out.println(q.num); 08 } 09 public static void update(Question q){ 10 q.num=9; 11 } 12 } A.13 B.9 C.0 D.4 正确答案：B解析： 3.
程序执行的结果是：（）。 01 public class Answer { 02 public static void main(String[] args) { 03 int score = 20; 04 Answer ans= new Answer(); 05 ans.add(score); 06 System.out.println(" main：score = " + score); 07 } 08 void add(int score) { 09 System.out.println(" add：score=" + score++); 10 } 11
如何体现封装、继承、 编程人员看看！ 如何体现封装、继承、多态 编程人员看看！！ ！ 什么事封装？ 1. 保护数据成员， 不让类以外的程序直接访问或 修改，只能通过提供的公共的接口访问==>数据封 装。 2. 方法的细节对用户是隐藏的，只要接口不变， 内容的修改不会影响到外部的调用者==>方法封装。 3. 当对象含有完整的属性和与之对应的方法时称为 封装。 4. 从对象外面不能直接访问对象的属性， 只能通 过和该属性对应的方法访问。 5. 对象的方法可以接收对象外面的消息。 比如： Class A { private int prop; puplic int getProp() { return prop; }
public void setProp(int prop) { this.prop = prop; } } 属性 prop 是 private 的，外界不能直接访问， 但是外界可以通过调用 getProp()和 setProp()的方 法， 给对象发消息，从而完成某种功能。 什么事多态？ 多态性的概念经常被说成事“一个接口，多种方 法”。这意味着可以为一组相关的动作作设计一个通 用 的接口。多态允许同一个接口被必于同一个类的多个 动作使用，这样就降低了程序的复杂性。再拿狗作比 喻， 一条狗的嗅觉是多态的。如果狗闻到猫的气味，它会 在吠叫并且追着它跑。如果狗闻到食物的气味，它将 分 泌唾液并向盛着食物的碗跑去。两种状况下同一种嗅 觉器官在工作，差别在于问到了什么气味，也就是有
两 种不同类型的数据作用于狗的鼻子!在 java 中，同一 个类中的 2 个或 2 个以上的方法可以有同一个名字， 只要 参数声明不同即可。在这种情况下，该方法就被称为 重载(Overload)，这个过程称为方法重载(Method overloading)。方法重载是 java 实现多态的一种方 式。 有两种方式可以实现多态：* 1. 继承(子类继承父类(包括 abstract class,interf ace ect)) 2. 重载(同一个类中) 如果是面向对象程序设计的话，面向对象程序设 计中的另外一个重要概念是多态性。在运行时，通过 指向 基类的指针，来调用实现派生类中的方法。可以把一 组对象放到一个数组中，然后调用它们的方法，在这 种场 合下，多态性作用就体现出来了，这些对象不必是相 同类型的对象。当然它们都继承自某个类，你可以把 这些 派生类都放到一个数组中。如果这些对象都有同名方
第七章继承多态 一、选择题： 1、分析: class A { A() { } } class B extends A { //系统自动生成的构造方法和类的访问权限一样 } 哪两种说法是正确的? ( ) A:类B的构造方法是public的. B:类B的构造方法包含对this()的调用. C:类B的构造方法没有参数. D:类B的构造方法包含对super()的调用. 2、运行结果是:（） class Base { Base() { System.out.print("Base"); } } public class Alpha extends Base { public static void main( String[] args ) { new Alpha(); new Base(); } } A: Base B: BaseBase C: 编译失败. D: 没有输出. E: 运行时异常. 3. 程序的运行结果是?（） A: 编译失败. B: hello from a C: hello from b D: hello from b E: hello from a hello from a hello from b
4. 运行结果是:（） class TestSuper { TestSuper(int i) { } } class TestSub extends TestSuper{ } class TestAll { public static void main (String [] args) { new TestSub(); } } A: 编译失败. B: 程序运行没有异常. C: 第7行抛出异常. D: 第2行抛出异常. 5. 程序的运行结果是?（） A: 0 B: 1 C: 2 D: 编译失败. 6. 对于语句"B is a D" 和"B has a C"，一下哪两种说法是正确的? ( ) A:D是B. B:B是D. C:D是C. D:B是C. E:D继承B. F:B 继承D. 7. 运行结果是?（）
面向对象编程有三个特征，即封装、继承和多态。 封装隐藏了类的内部实现机制，从而可以在不影响使用者的前提下改变类的内部结构，同时保护了数据。 继承是为了重用父类代码，同时为实现多态性作准备。那么什么是多态呢？ 方法的重写、重载与动态连接构成多态性。Java之所以引入多态的概念，原因之一是它在类的继承问题上和C++不同，后者允许多继承，这确实给其带来的非常强大的功能，但是复杂的继承关系也给C++开发者带来了更大的麻烦，为了规避风险，Java只允许单继承，派生类与基类间有IS-A的关系（即“猫”is a “动物”）。这样做虽然保证了继承关系的简单明了，但是势必在功能上有很大的限制，所以，Java引入了多态性的概念以弥补这点的不足，此外，抽象类和接口也是解决单继承规定限制的重要手段。同时，多态也是面向对象编程的精髓所在。 要理解多态性，首先要知道什么是“向上转型”。 我定义了一个子类Cat，它继承了Animal类，那么后者就是前者是父类。我可以通过 Cat c = new Cat(); 实例化一个Cat的对象，这个不难理解。但当我这样定义时： Animal a = new Cat(); 这代表什么意思呢？ 很简单，它表示我定义了一个Animal类型的引用，指向新建的Cat类型的对象。由于Cat是继承自它的父类Animal，所以Animal类型的引用是可以指向Cat类型的对象的。那么这样做有什么意义呢？因为子类是对父类的一个改进和扩充，所以一般子类在功能上较父类更强大，属性较父类更独特， 定义一个父类类型的引用指向一个子类的对象既可以使用子类强大的功能，又可以抽取父类的共性。 所以，父类类型的引用可以调用父类中定义的所有属性和方法，而对于子类中定义而父类中没有的方法，它是无可奈何的； 同时，父类中的一个方法只有在在父类中定义而在子类中没有重写的情况下，才可以被父类类型的引用调用； 对于父类中定义的方法，如果子类中重写了该方法，那么父类类型的引用将会调用子类中的这个方法，这就是动态连接。
C++的封装性、继承性和多态性概念 封装的目的是增强安全性和简化编程，使用者不必了解具体的实现细节，而只是要通过外部接口，一特定的访问权限来使用类的成员。例如，在抽象的基础上，我们可以将时钟的数据和功能封装起来，构成一个时钟类。按c++的语法，时钟类的声明如下：class Clock { public: //共有成员，外部借口void SetTime(int NewH,int NewM,int NewS); void ShowTime(); private: //私有成员，外部无法访问int Hour,Minute,Second; } 可以看到通过封装使一部分成员充当类与外部的接口，而将其他的成员隐蔽起来，这样就达到了对成员访问权限的合理控制，使不同类之间的相互影响减少到最低限度，进而增强数据的安全性和简化程序的编写工作。什么是多态（Polymorphisn）？按字面的意思就是“多种形状”。引用Charlie Calverts对多态的描述——多态性是允许你将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等 的技术，赋值之后，>>>父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作<<<（摘自“Delphi4 编程技术内幕”）。简单的说，就是一句话：允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。多态性在Object Pascal和C++中都是通过虚函数（Virtual Function）实现的。好，接着是“虚函数”（或者是“虚方法”）。虚函数就是允许被其子类重新定
义的成员函数。而子类重新定义父类虚函数的做法，称为“覆盖”（override），或者称为“重写”。“继承”是面向对象软件技术当中的一个概念。如果一个类A继承自另一个类B，就把这个A称为"B的子类"，而把B称为"A的父类"。继承可以使得子类具有父类的各种属性和方法，而不需要再次编写相同的代码。在令子类继承父类的同时，可以重新定义某些属性，并重写某些方法，即覆盖父类的原有属性和方法，使其获得与父类不同的功能。 ... 继承是指一个对象直接使用另一对象的属性和方法。事实上，我们遇到的很多实体都有继承的含义。例如，若把汽车看成一个实体，它可以分成多个子实体，如：卡车、公共汽车等。这些子实体都具有汽车的特性，因此，汽车是它们的"父亲"，而这些子实体则是汽车的"孩子"。19. 多态的作用？主要是两个：1. 隐藏实现细节，使得代码能够模块化；扩展代码模块，实现代码重用； 2. 接口重用：为了类在继承和派生的时候，保证使用家族中任一类的实例的某一属性时的正确调用。
第七章派生与继承2 /*7.4多继承与虚基类 7.4.1多继承中的二义性问题 解决方式 1<对象名>.<基类名>::<成员名> //数据成员 <对象名>.<基类名>::<成员名>(<参数名>) //成员函数 */ /*#include } } 上述代码在第一阶段Java的课程中经常见到，大致一看没什么问题，但是仔细分析过之后会发现：把年龄设置成1000合理吗？ 由于Person类的属性都是公有的（public），那也就意味着在Person类的外部，通过Person类的实例化对象可以对这些公有属性任意修改，这就使得我们无法对类的属性进行有效的保护和控制。这属于设计上的缺陷，那能不能避免这种情况呢？这就需要用到下面的封装了。 1.1.2现实生活中的封装 现实生活中封装的例子随处可见，例如药店里出售的胶囊类药品，我们只需要知道这个胶囊有什么疗效，怎么服用就行了，根本不用关心也不可能去操作胶囊的药物成分和生产工艺。再例如家家户户都用的电视机，我们只需要知道电视机能收看电视节目，知道怎么使用就行了，不用关心也不可能去搞清楚电视机内部都有哪些硬件以及是如何组装的。这些都是现实生活中封装的例子。 在刚才的两个例子中，我们可以认为药物成分是胶囊的属性，但是用户不需要也不可能去操作它。我们也可以认为内部硬件是电视机的属性，但是用户也不需要去操作它。这就是现实生活中封装的特征，程序中的封装与此类似。 1.1.3程序中的封装 封装就是：将对象的状态信息隐藏在对象内部，不允许外部程序直接访问对象内部的信息，而是通过该类所提供的方法来实现对内部信息的操作和访问。简而言之，封装就是将类的属性私有化，并提供公有方法访问私有属性的机制，我们看示例1.2。 示例1.2 public class Person{ //将属性使用private修饰，从而隐藏起来 private String name; private int age; public void sayHello() { System.out.print("你好！"); } } public class Test { public static void main(String[] args) { Person p=new Person(); https://www.doczj.com/doc/4e2085880.html,="杰克"; //编译报错 p.age=1000; //编译报错 p.sayHello(); } }
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