java多态的机制
❶ java中实现多态的机制是什么
父类A有一个方法function(),子类B,C分别继承A并且重写function(),当创建一个对象A b = new B(); b.function()就调用B的funciotn,假如你new C(),那调用的就是C重写的function。怎么判断使用那个类的function就是动态绑定,这个现象就是多态...
❷ java中实现多态的机制
我的理解就是让父类的引用指向子类的对象,你在使用父类的引用调用方法的时候,不是使用父类中的方法,而是父类指向的对象的方法。这样就实现了多态···
❸ java 多态怎么回事,如何实现
出自:http://..com/question/42014727.html
一、基本概念
多态性:发送消息给某个对象,让该对象自行决定响应何种行为。
通过将子类对象引用赋值给超类对象引用变量来实现动态方法调用。
java 的这种机制遵循一个原则:当超类对象引用变量引用子类对象时,被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法,但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的,也就是说被子类覆盖的方法。
1. 如果a是类A的一个引用,那么,a可以指向类A的一个实例,或者说指向类A的一个子类。
2. 如果a是接口A的一个引用,那么,a必须指向实现了接口A的一个类的实例。
二、Java多态性实现机制
SUN目前的JVM实现机制,类实例的引用就是指向一个句柄(handle)的指针,这个句柄是一对指针:
一个指针指向一张表格,实际上这个表格也有两个指针(一个指针指向一个包含了对象的方法表,另外一个指向类对象,表明该对象所属的类型);
另一个指针指向一块从java堆中为分配出来内存空间。
The Java Virtual Machine does not require any particular internal structure for objects. In Sun 's current implementation of the Java Virtual Machine, a reference to a class instance is a pointer to a handle that is itself a pair of pointers: one to a table containing the methods of the object and a pointer to the Class object that represents the type of the object, and the other to the memory allocated from the Java heap for the object data. (jvm规范中关于对象内存布局的说明)
三、总结
1、通过将子类对象引用赋值给超类对象引用变量来实现动态方法调用。
DerivedC c2=new DerivedC();
BaseClass a1= c2; //BaseClass 基类,DerivedC是继承自BaseClass的子类
a1.play(); //play()在BaseClass,DerivedC中均有定义,即子类覆写了该方法
分析:
* 为什么子类的类型的对象实例可以覆给超类引用?
自动实现向上转型。通过该语句,编译器自动将子类实例向上移动,成为通用类型BaseClass;
* a.play()将执行子类还是父类定义的方法?
子类的。在运行时期,将根据a这个对象引用实际的类型来获取对应的方法。所以才有多态性。一个基类的对象引用,被赋予不同的子类对象引用,执行该方法时,将表现出不同的行为。
在a1=c2的时候,仍然是存在两个句柄,a1和c2,但是a1和c2拥有同一块数据内存块和不同的函数表。
2、不能把父类对象引用赋给子类对象引用变量
BaseClass a2=new BaseClass();
DerivedC c1=a2;//出错
在java里面,向上转型是自动进行的,但是向下转型却不是,需要我们自己定义强制进行。
c1=(DerivedC)a2; 进行强制转化,也就是向下转型.
3、记住一个很简单又很复杂的规则,一个类型引用只能引用引用类型自身含有的方法和变量。
你可能说这个规则不对的,因为父类引用指向子类对象的时候,最后执行的是子类的方法的。
其实这并不矛盾,那是因为采用了后期绑定,动态运行的时候又根据型别去调用了子类的方法。而假若子类的这个方法在父类中并没有定义,则会出错。
例如,DerivedC类在继承BaseClass中定义的函数外,还增加了几个函数(例如 myFun())
分析:
当你使用父类引用指向子类的时候,其实jvm已经使用了编译器产生的类型信息调整转换了。
这里你可以这样理解,相当于把不是父类中含有的函数从虚拟函数表中设置为不可见的。注意有可能虚拟函数表中有些函数地址由于在子类中已经被改写了,所以对象虚拟函数表中虚拟函数项目地址已经被设置为子类中完成的方法体的地址了。
配合这到体有助理解:http://..com/question/123628003.html
❹ java中构成多态的前提是什么
java中实现多态需要三个条件:
1,需要有继承关系的存在。
2,需要有方法的重写。
3,需要有父类的引用指向子类对象。
java学习推荐你来北京尚学堂,雄厚的师资力量带给你不一样的学习体验,在分享一下java学习的路线,希望对你有所帮助:
一、JavaSE基础阶段
面向对象编程(基础)
面向对象编程(进阶)
异常机制
Java常用类
数据结构和算法
集合(容器)
IO流
多线程
网络编程
集合提升训练
多线程提升训练
二、数据库阶段
MySQL基础
MySQL 查询语句
数据库对象
JDBC
反射和注解
数据库建模和UML建模
设计模式
三、WEB前端
JavaScript
jQuery
BootStrap
Vue
四、JavaEE阶段 (核心阶段)
HTTP/Tomcat
MVC 架构
Servlet
JSP
EL+JSTL+过滤器+监听器
Ajax和JSON
分页和文件上传/下载
五、JavaEE阶段(高级框架)
Spring 5.2.2
SpringMVC 5.2.2
RBAC
EasyUI 1.7.0
支付/短信验证
六、框架强化
Linux - CentOS 8
Maven
Logback
Quartz
Spring Boot 2.2.2
Shiro
Swagger
Git/GitEE
MyBatis
七、分布式架构
Zookeeper
RPC
Dubbo
Redis
Solr
RabbitMQ
FastDFS
Nginx
Spring Security
Spring Session
MyBatis Generator
Mycat
八、微服务阶段
ElasticSearch
MongoDB
Spring Cloud Netflix Eureka
Spring Cloud Netflix Ribbon
Spring Cloud OpenFeign
Spring Cloud Netflix Hystrix
Spring Cloud Config
Spring Cloud Gateway
Docker
K8S
❺ 谈谈你对Java中的多态的理解.(为什么要使用多态,有什么好处,一般用在什么场合)
面向对象编程有三大特性:封装、继承、多态。
封装隐藏了类的内部实现机制,可以在不影响使用的情况下改变类的内部结构,同时也保护了数据。对外界而已它的内部细节是隐藏的,暴露给外界的只是它的访问方法。
继承是为了重用父类代码。两个类若存在IS-A的关系就可以使用继承。,同时继承也为实现多态做了铺垫。
那么什么是多态呢?多态的实现机制又是什么?请看我一一为你揭开:
所谓多态
就是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定,而是在程序运行期间才确定,即一个引用变量倒底会指向哪个类的实例对象,该引用变量发出的方法调用到底是哪个类中实现的方法,必须在由程序运行期间才能决定。因为在程序运行时才确定具体的类,这样,不用修改源程序代码,就可以让引用变量绑定到各种不同的类实现上,从而导致该引用调用的具体方法随之改变,即不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码,让程序可以选择多个运行状态,这就是多态性。
比如你是一个酒神,对酒情有独钟。某日回家发现桌上有几个杯子里面都装了白酒,从外面看我们是不可能知道这是些什么酒,只有喝了之后才能够猜出来是何种酒。你一喝,这是剑南春、再喝这是五粮液、再喝这是酒鬼酒….在这里我们可以描述成如下:
酒 a = 剑南春
酒 b = 五粮液
酒 c = 酒鬼酒
…
这里所表现的的就是多态。剑南春、五粮液、酒鬼酒都是酒的子类,我们只是通过酒这一个父类就能够引用不同的子类,这就是多态——我们只有在运行的时候才会知道引用变量所指向的具体实例对象。
诚然,要理解多态我们就必须要明白什么是“向上转型”。在继承中我们简单介绍了向上转型,这里就在啰嗦下:在上面的喝酒例子中,酒(Win)是父类,剑南春(JNC)、五粮液(WLY)、酒鬼酒(JGJ)是子类。我们定义如下代码:
JNC a = new JNC();
对于这个代码我们非常容易理解无非就是实例化了一个剑南春的对象嘛!但是这样呢?
Wine a = new JNC();
在这里我们这样理解,这里定义了一个Wine 类型的a,它指向JNC对象实例。由于JNC是继承与Wine,所以JNC可以自动向上转型为Wine,所以a是可以指向JNC实例对象的。这样做存在一个非常大的好处,在继承中我们知道子类是父类的扩展,它可以提供比父类更加强大的功能,如果我们定义了一个指向子类的父类引用类型,那么它除了能够引用父类的共性外,还可以使用子类强大的功能。
但是向上转型存在一些缺憾,那就是它必定会导致一些方法和属性的丢失,而导致我们不能够获取它们。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,对于只存在与子类中的方法和属性它就望尘莫及了。
publicclassWine{
publicvoidfun1(){
System.out.println("Wine的Fun.....");
fun2();
}
publicvoidfun2(){
System.out.println("Wine的Fun2...");
}
}
publicclassJNCextendsWine{
/**
*@desc子类重载父类方法
*父类中不存在该方法,向上转型后,父类是不能引用该方法的
*@parama
*@returnvoid
*/
publicvoidfun1(Stringa){
System.out.println("JNC的Fun1...");
fun2();
}
/**
*子类重写父类方法
*指向子类的父类引用调用fun2时,必定是调用该方法
*/
publicvoidfun2(){
System.out.println("JNC的Fun2...");
}
}
publicclassTest{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Winea=newJNC();
a.fun1();
}
}
-------------------------------------------------
Output:
Wine的Fun.....
JNC的Fun2...
从程序的运行结果中我们发现,a.fun1()首先是运行父类Wine中的fun1().然后再运行子类JNC中的fun2()。
分析:在这个程序中子类JNC重载了父类Wine的方法fun1(),重写fun2(),而且重载后的fun1(String a)与 fun1()不是同一个方法,由于父类中没有该方法,向上转型后会丢失该方法,所以执行JNC的Wine类型引用是不能引用fun1(String a)方法。而子类JNC重写了fun2() ,那么指向JNC的Wine引用会调用JNC中fun2()方法。
所以对于多态我们可以总结如下:
指向子类的父类引用由于向上转型了,它只能访问父类中拥有的方法和属性,而对于子类中存在而父类中不存在的方法,该引用是不能使用的,尽管是重载该方法。若子类重写了父类中的某些方法,在调用该些方法的时候,必定是使用子类中定义的这些方法(动态连接、动态调用)。
对于面向对象而已,多态分为编译时多态和运行时多态。其中编辑时多态是静态的,主要是指方法的重载,它是根据参数列表的不同来区分不同的函数,通过编辑之后会变成两个不同的函数,在运行时谈不上多态。而运行时多态是动态的,它是通过动态绑定来实现的,也就是我们所说的多态性。
多态的实现
2.1实现条件
在刚刚开始就提到了继承在为多态的实现做了准备。子类Child继承父类Father,我们可以编写一个指向子类的父类类型引用,该引用既可以处理父类Father对象,也可以处理子类Child对象,当相同的消息发送给子类或者父类对象时,该对象就会根据自己所属的引用而执行不同的行为,这就是多态。即多态性就是相同的消息使得不同的类做出不同的响应。
Java实现多态有三个必要条件:继承、重写、向上转型。
继承:在多态中必须存在有继承关系的子类和父类。
重写:子类对父类中某些方法进行重新定义,在调用这些方法时就会调用子类的方法。
向上转型:在多态中需要将子类的引用赋给父类对象,只有这样该引用才能够具备技能调用父类的方法和子类的方法。
只有满足了上述三个条件,我们才能够在同一个继承结构中使用统一的逻辑实现代码处理不同的对象,从而达到执行不同的行为。
对于Java而言,它多态的实现机制遵循一个原则:当超类对象引用变量引用子类对象时,被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法,但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的,也就是说被子类覆盖的方法。
2.2实现形式
在Java中有两种形式可以实现多态。继承和接口。
2.2.1、基于继承实现的多态
基于继承的实现机制主要表现在父类和继承该父类的一个或多个子类对某些方法的重写,多个子类对同一方法的重写可以表现出不同的行为。
publicclassWine{
privateStringname;
publicStringgetName(){
returnname;
}
publicvoidsetName(Stringname){
this.name=name;
}
publicWine(){
}
publicStringdrink(){
return"喝的是"+getName();
}
/**
*重写toString()
*/
publicStringtoString(){
returnnull;
}
}
publicclassJNCextendsWine{
publicJNC(){
setName("JNC");
}
/**
*重写父类方法,实现多态
*/
publicStringdrink(){
return"喝的是"+getName();
}
/**
*重写toString()
*/
publicStringtoString(){
return"Wine:"+getName();
}
}
publicclassJGJextendsWine{
publicJGJ(){
setName("JGJ");
}
/**
*重写父类方法,实现多态
*/
publicStringdrink(){
return"喝的是"+getName();
}
/**
*重写toString()
*/
publicStringtoString(){
return"Wine:"+getName();
}
}
publicclassTest{
publicstaticvoidmain(String[]args){
//定义父类数组
Wine[]wines=newWine[2];
//定义两个子类
JNCjnc=newJNC();
JGJjgj=newJGJ();
//父类引用子类对象
wines[0]=jnc;
wines[1]=jgj;
for(inti=0;i<2;i++){
System.out.println(wines[i].toString()+"--"+wines[i].drink());
}
System.out.println("-------------------------------");
}
}
OUTPUT:
Wine:JNC--喝的是JNC
Wine:JGJ--喝的是JGJ
在上面的代码中JNC、JGJ继承Wine,并且重写了drink()、toString()方法,程序运行结果是调用子类中方法,输出JNC、JGJ的名称,这就是多态的表现。不同的对象可以执行相同的行为,但是他们都需要通过自己的实现方式来执行,这就要得益于向上转型了。
我们都知道所有的类都继承自超类Object,toString()方法也是Object中方法,当我们这样写时:
Objecto=newJGJ();
System.out.println(o.toString());
输出的结果是Wine : JGJ。
Object、Wine、JGJ三者继承链关系是:JGJ—>Wine—>Object。所以我们可以这样说:当子类重写父类的方法被调用时,只有对象继承链中的最末端的方法才会被调用。但是注意如果这样写:
Objecto=newWine();
System.out.println(o.toString());
输出的结果应该是Null,因为JGJ并不存在于该对象继承链中。
所以基于继承实现的多态可以总结如下:对于引用子类的父类类型,在处理该引用时,它适用于继承该父类的所有子类,子类对象的不同,对方法的实现也就不同,执行相同动作产生的行为也就不同。
如果父类是抽象类,那么子类必须要实现父类中所有的抽象方法,这样该父类所有的子类一定存在统一的对外接口,但其内部的具体实现可以各异。这样我们就可以使用顶层类提供的统一接口来处理该层次的方法。
2.2.2、基于接口实现的多态
继承是通过重写父类的同一方法的几个不同子类来体现的,那么就可就是通过实现接口并覆盖接口中同一方法的几不同的类体现的。
在接口的多态中,指向接口的引用必须是指定这实现了该接口的一个类的实例程序,在运行时,根据对象引用的实际类型来执行对应的方法。
继承都是单继承,只能为一组相关的类提供一致的服务接口。但是接口可以是多继承多实现,它能够利用一组相关或者不相关的接口进行组合与扩充,能够对外提供一致的服务接口。所以它相对于继承来说有更好的灵活性。
❻ Java中的多态机制(有关成员变量的)
java中,向上造型呈现的多态性仅仅针对成员函数,成员属性不具有多态性,例如:
Father fs = new Son();
fs.m1(); //调用的是子类的函数
fs.a; // 调用的是父类的属性
❼ java中实现多态的机制是什么
多态包括重载和重写。
重载是:同样的方法名,包含不同的参数或者参数个数或者参数类型。
重写是:同样的方法名,同样的参数个数。
❽ Java程序如何实现多态
多态,就是重载和重写.重载发生在一个类中.重写发生在子类,意思就是子类重写父类相同名称的方法.刚学语言有的东西,不必搞得那么清楚,只有知道怎么用就行了,有的问题你要想真正把它搞得很懂,短时间是不可能的,比如说接口,没有几年工作经验你根本不可能真正理解什么是接口,甚至有的人工作四,五年也没搞明白什么是接口,不要花太多时间去搞这些不容易搞懂的问题.
重载的特性,方法名相同.返回类型,传入方法的参数不同(包括个数和类型).
重写的特性,方法名相同,返回类型,参数均相同,必须发生在子类.
1.Java语言允许某个类型的引用变量引用子类的实例,而且可以对这个引用变量进行类型转换。
Animal animal=new Dog(); //引用变量animal引用一个Animal子类Dog的实例
Dog dog=(Dog)animal; //向下转型,把Animal类型转换为Dog类型
Creature creature=animal; //向上转型,把Animal类型转换为 Creature类型
animal=new Cat(); //引用变量animal引用另一个Animal子类Cat的实例
注:Creature这里指的是生物。
2.如果把引用变量转换为子类类型,称为向下转型,如果把引用变量转换为父类类型,称为向上转型。
3.在进行引用变量的类型转换时,会受到各种限制。而且在通过引用变量访问它所引用的实例的静态属性、静态方法、实例属性、实例方法,以及从父类中继承的方法和属性时,Java虚拟机会采用不同的绑定机制。
4.成员变量、静态方法按照引用变量声明的类型静态绑定;实例方法按照引用变量引用的实例动态绑定。
例如,对于以下这段代码:
Fathers f=new Sons();
System.out.println(“f.var=”+f.var);
System.out.println(“f.staticVar=”+f.staticVar);
f.method();
f.staticMethod();
运行时将会输出如下结果:
f.var=FatherVar
f.staticVar=StaticFaterVar
Son method
Static Father method
class Fathers{
String var="FatherVar";
static String staticVar="StaticFatherVar";
void method(){System.out.println("Father method");}
static void staticMethod(){System.out.println("Static Father method");}
}
class Sons extends Fathers{
String var="SonVar";
static String staticVar="StaticSonVar";
void method(){System.out.println("Son method");}
static void staticMethod(){System.out.println("Static Son method");}
String sonVar=null;
void sonMethod(){}
}
❾ 谈谈Java中多态的意义;简述多态的实现机制,并举例分析
1、JAVA是区分类型的。算加法,这个方法名叫add,但是事实并不知道这个方法计算的是什么类型的:add(int a,int b)、add(float a, float b)、混合的、double的、数组、集合等等,但是要计算的时候只要调用add方法,自动找类型匹配的。
2、参数个数不同。假如要计算3个整形参数的,调用2次add(int a,int b)太麻烦,直接调用add(int a,int b,int c)就好了。
3、重写父类的方法。美国人和中国人都是继承人这个父类,美国人吃饭用刀叉,中国人吃饭用筷子,子类自己定义吃饭怎么实现,反正吃饭的方法名是一样的,调用起来方便。
前两种是重载可以理解成智能,第三个是重写可以说是扩展性强。总之就是为了方便。