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Java基础知识:多态

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Java的继承与多态,看得我是有点小懵逼。其实大致是懂了,不过到了具体应用中,特别是比较复杂的继承和调用关系的时候些许迷路。好了,话不多说,今日先对多态来个小记。

现在我们要做这么一个媒体库,用来存放CD和DVD。可以往媒体库里添加CD和DVD,还可以列出来媒体库里所有的CD和DVD。

我们用到了继承的概念:CD是一个对象,DVD也是。两者又有很多相似的地方,比方说都有名字,播放时间,评论,等等,为了以后便于管理和调试,我们做了一个父类叫Item,它下面有两个子类:CD,DVD。

然后我们还需要做一个类(对象)来管理它们,这个对象有一个ArrayList的成员变量当作媒体库,有一个add函数用来添加CD或DVD,还得有个list函数用来列出媒体库里的所有东西。我们给这个类起名Database。

这样我们就要做以下四个java源文件:
图片描述
源码:

 1 package dome;
 2 
 3 import java.util.ArrayList;
 4 
 5 public class Database {
 6     
 7     private ArrayList<Item> listItem = new ArrayList<Item>();
 8     
 9     public void add(Item item) {
10         listItem.add(item);
11     }
12     
13     public void list() {
14         for(Item item:listItem) {
15             item.print();
16         }
17     }
18     
19     public static void main(String[] args) {
20         Database db = new Database();
21         db.add(new CD("黑梦",600,true,"Classic Album","窦唯",10));
22         db.add(new DVD("功夫",900,false,"Let's do this!","周星驰"));
23         db.add(new CD("Wall",700,false,"Psychedelic Rock","PinkFloyd",15));
24         db.list();
25     }
26     
27 }
 1 package dome;
 2 
 3 public class Item {
 4 
 5     private String title;
 6     private int playTime;
 7     private boolean gotIt = false;
 8     private String comment;
 9     
10     public Item(String title, int playTime, boolean gotIt, String comment) {
11         super();
12         this.title = title;
13         this.playTime = playTime;
14         this.gotIt = gotIt;
15         this.comment = comment;
16     }
17     
18     public void print() {
19         System.out.print(title+":"+playTime+":"+gotIt+":"+comment);
20     }
21     
22 }
 1 package dome;
 2 
 3 public class CD extends Item {
 4 
 5     private String artist;
 6     private int numofTracks;
 7     
 8     public CD(String title, int playTime, boolean gotIt, String comment, String artist, int numofTracks) {
 9         super(title, playTime, gotIt, comment);
10         this.artist = artist;
11         this.numofTracks = numofTracks;
12     }
13     
14     public void print() {
15         System.out.print("CD:");
16         super.print();
17         System.out.println(":"+artist+":"+numofTracks);
18     }
19     
20 }
 1 package dome;
 2 
 3 public class DVD extends Item {
 4     
 5     private String director;
 6 
 7     public DVD(String title, int playTime, boolean gotIt, String comment, String director) {
 8         super(title, playTime, gotIt, comment);
 9         this.director = director;
10     }
11     
12     public void print() {
13         System.out.print("DVD:");
14         super.print();
15         System.out.println(":"+director);
16     }
17     
18 }

运行:
图片描述
这里有两个概念:

多态变量:在这里可以说是,一个父类下面有两个子类,在Database里第9行:Item item,定义了一个对象变量item,这个item是Item类,这个item还只是一个变量,是一个对象的管理者,但还没有具体要去管的那个对象。在main函数里可以去给item赋一个CD,也可以给他赋DVD,所以这个item变量是要根据程序运行的时候才能知道他要管理的那个对象是什么。这个item就是多态变量。

向上造型:想上造型是指拿一个子类的对象给父类的对象变量,或者说拿一个子类的对象当父类的对象来用,如Database里db.add一样,我们可以拿一个CD或DVD给item这个Item类对象变量。向上造型总是安全的。


然后是多态:

在Database运行的过程中,第15行,有句item.print
图片描述
我们可以看到这是在调用Item里的print函数,不过我们从程序运行结果来看仿佛不是这么回事,运行结果显示明明是调用CD.print();和DVD.print();的结果。
Item.print():
图片描述
CD.print():
图片描述
DVD.print():
图片描述
这就要用多态去解释:首先当子类和父类里有相同名称的函数时,子类里的函数会去 覆盖(override) 从父类那里继承来的那个同名函数,于是从父类来的那个函数就会隐藏起来不起作用。然后Database第15行里的item会去看它管理的是什么它自己的Item类还是他的子类,如果是它的子类,那么这个print函数就会用它子类那里的print函数。
图片描述

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