Java多態之向上轉型
多態性是面向對象的第三大特征。
多態的優點
- 改善代碼的組織結構和可讀性。
- 能夠創建可擴展的程序。（隨時可以加入新功能）
- 消除類型之間的耦合關系。
說實話，作為小白的我，並不太能夠理解上面三個優點。隨着深入學習，理解應該會越來越深吧，共勉。
向上轉型
概念
Java允許把子類對象賦值給父類的引用變量，不用做任何強制轉換，系統自動完成。向上轉型來自於自下而上的繼承關系，子類繼承父類，子類是一種特殊的父類，所以向上轉型的操作其實是情理之中的。
下面依照簡單的代碼，來試着理解向上轉型的概念與好處。
package com.my.pac14;
/**
* @auther Summerday
*/
public class DynamicBinding {
//Object是所有類的超類，根據向上轉型，該方法可以接受任何類型的對象
public static void test(Object x) {
System.out.println(x.toString());
}
public static void main(String[] args) {
test(new PrimaryStudent());//Student
test(new Student());//Student
test(new Person());//Person
test(new Object());//java.lang.Object@1b6d3586
}
}
class Person extends Object {
@Override
public String toString() {
return "Person";
}
}
class Student extends Person {
@Override
public String toString() {
return "Student";
}
}
class PrimaryStudent extends Student {
}
- 我們可以看到，下面的方法接收一個
Object類型的對象，並調用該對象的toString()方法。
public static void test(Object x) {
System.out.println(x.toString());
}
- 下面是調用語句，除了第四句，其他的傳入對象都看起來與形參類型不符,但當然是可以運行的，這里面就蘊含着我們說的向上轉型。
public static void main(String[] args) {
test(new PrimaryStudent());//Student
test(new Student());//Student
test(new Person());//Person
test(new Object());//java.lang.Object@1b6d3586
}
- 就拿傳入Student類型的對象來說吧，拆解一下，是以下的表達式：
Object x = new Student();
- Object類是所有類的超類，上式中將創建的子類類型對象直接賦給父類類型的引用變量，這在Java中是允許的，這就是所謂的向上轉型。能夠實現的原因，也是因為子類在向上轉型的過程中，也許會縮小接口，但至少不會比父類中有的接口還要窄。
舉個簡單的例子，假設人類可以分為很多很多種，我們可以說學生是人類的一種，卻不能說人類是學生的一種。向上轉型一定程度上允許子類擴展超類的部分丟失，通過父類引用變量只能調用父類中的方法來實現，我們去操作人類的時候，只能在人類具有的行為屬性中做選擇，而不能直接以學生類的標准去操作它，因為我們並不知道他是哪一類，萬一不是學生呢，對吧，用人類總沒錯，因為我人類有的東西，你學生類一定有。這就是我所理解的向上轉型。
向上轉型好在哪
如果沒有向上轉型機制，我們想要達到原來的效果，就需要增加許多重載的test方法，這樣就顯得過於繁瑣。如果要增加類似test()的方法或者添加從Object導出的新類，還會做更多復雜的操作，不利於擴展，不可取不可取。
// 原來的情況：需要創建很多很多的測試方法。
public static void test(Object x) {
System.out.println(x.toString());
}
public static void test(Person x) {
System.out.println(x.toString());
}
public static void test(Student x) {
System.out.println(x.toString());
}
public static void test(PrimaryStudent x) {
System.out.println(x.toString());
}
多態的存在正好解決了這個棘手的問題，為了利於擴展，只需要寫一個僅接收基類作為參數的簡單方法，不管導出類如何，在運行時自動選擇調用對應導出類的方法，真的就很舒服。
那么，編譯器又是如何確定應該調用哪個方法呢？這就涉及到所謂的“綁定”啦，這個呢，我們在下片總結。
參考書籍：《Thinking in Java》