Java的四個基本特性和對多態的理解


Java面向對象的四大基本特性:抽象、封裝、繼承、多態。

多態的實現方式:重載、繼承、接口

Java中多態性的實現

什么是多態

  1. 面向對象的三大特性:封裝、繼承、多態。從一定角度來看,封裝和繼承幾乎都是為多態而准備的。這是我們最后一個概念,也是最重要的知識點。
  2. 多態的定義:指允許不同類的對象對同一消息做出響應。即同一消息可以根據發送對象的不同而采用多種不同的行為方式。(發送消息就是函數調用)
  3. 實現多態的技術稱為:動態綁定(dynamic binding),是指在執行期間判斷所引用對象的實際類型,根據其實際的類型調用其相應的方法。
  4. 多態的作用:消除類型之間的耦合關系。
  5. 現實中,關於多態的例子不勝枚舉。比方說按下 F1 鍵這個動作,如果當前在 Flash 界面下彈出的就是 AS 3 的幫助文檔;如果當前在 Word 下彈出的就是 Word 幫助;在 Windows 下彈出的就是 Windows 幫助和支持。同一個事件發生在不同的對象上會產生不同的結果。

下面是多態存在的三個必要條件,要求大家做夢時都能背出來!

多態存在的三個必要條件
一、要有繼承;
二、要有重寫;
三、父類引用指向子類對象。

 多態的好處

1.可替換性(substitutability)。多態對已存在代碼具有可替換性。例如,多態對圓Circle類工作,對其他任何圓形幾何體,如圓環,也同樣工作。
2.可擴充性(extensibility)。多態對代碼具有可擴充性。增加新的子類不影響已存在類的多態性、繼承性,以及其他特性的運行和操作。實際上新加子類更容易獲得多態功能。例如,在實現了圓錐、半圓錐以及半球體的多態基礎上,很容易增添球體類的多態性。
3.接口性(interface-ability)。多態是超類通過方法簽名,向子類提供了一個共同接口,由子類來完善或者覆蓋它而實現的。如圖8.3 所示。圖中超類Shape規定了兩個實現多態的接口方法,computeArea()以及computeVolume()。子類,如Circle和Sphere為了實現多態,完善或者覆蓋這兩個接口方法。
4.靈活性(flexibility)。它在應用中體現了靈活多樣的操作,提高了使用效率。
5.簡化性(simplicity)。多態簡化對應用軟件的代碼編寫和修改過程,尤其在處理大量對象的運算和操作時,這個特點尤為突出和重要。

 

Luca Cardelli和Peter Wegner("On Understanding Types, Data Abstraction, and Polymorphism"一文的作者, 文章參考資源鏈接)把多態分為兩大類----特定的和通用的----四小類:強制的,重載的,參數的和包含的。他們的結構如下:

Java中多態的類型結構

在這樣一個體系中,多態表現出多種形式的能力。通用多態引用有 相同結構類型的大量對象,他們有着共同的特征。特定的多態涉及的是小部分沒有相同特征的對象。四種多態可做以下描述:

◆強制的:一種隱式做類型轉換的方法。

◆重載的:將一個標志符用作多個意義。

◆參數的:為不同類型的參數提供相同的操作。

◆包含的:類包含關系的抽象操作。


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