JAVA的零散记录 - 多态(Polymorphic)

多态: Java的实例方法调用是基于运行时的实际类型的动态调用, 而非变量的声明类型. 具体的应用在下面会讲到.

在继承关系中, 子类如果定义了一个与父类方法签名完全相同的方法, 被称为覆写(Override).

例如:

class Person {
    public void run() {
        System.out.println("Person.run");
    }
}
//在子类Student中，覆写这个run()方法：
class Student extends Person {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Student.run");
    }
}

Override和Overload的不同之处在于:

• Overload: 方法签名不同
• Override: 方法签名相同, 并且返回值也相同.

具体的对比可以在下图中发现.

class Person {
    public void run() { … }
}
class Student extends Person {
    // 不是Override，因为参数不同:
    public void run(String s) { … }
    // 不是Override，因为返回值不同:
    public int run() { … }
}

在下面的代码中, 子类student覆写了父类Person的方法, 那在这个引用类型为Person, 实际类型为Student的变量, 调用的方法是子类Student的run(). 这种特性在面向对象中称之为多态(Polymorphic).

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Student();
        p.run(); // 应该打印Person.run还是Student.run?
    }
}
class Person {
    public void run() {
        System.out.println("Person.run");
    }
}
class Student extends Person {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Student.run");
    }
}

多态是指, 针对某个类型的方法调用, 其真正执行的方法取决于运行时期实际类型的方法.

在子类的覆写方法中, 如果要调用父类的覆写方法, 可以通过super来调用. 例如:

class Person {
    protected String name;
    public String hello() {
        return "Hello, " + name;
    }
}
Student extends Person {
    @Override
    public String hello() {
        // 调用父类的hello()方法:
        return super.hello() + "!";
    }
}

因为继承可以覆写父类的方法, 但如果一个父类 不允许子类对其某个方法进行覆写的话, 可以用final将其标记, 而一旦被final修饰, 则该方法不能再被修改.

class Person{
  protected String name;
  public final String hello (){
    return "Hello, " + name;
  }
}
Student extends Person{
  //compile error: 不允许覆写
  @Override
  public String Hello(){
      ...
  }
}

final同样可以修饰类, 或者实例字段. 当实例字段被修饰后, 可以在构造方法中进行初始化:

class Person{
  public final String name;
  public Person(String name){
    this.name = name;
  }
}

全文实例:

给一个有工资收入和稿费收入的小伙伴算税:

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Income[] incomes = new Income[] { new Income(3000), new SalaryIncome(7500), new RoyaltyIncome(12000) };
        double total = 0;
        for (Income income: incomes) {
            total = total + income.getTax();
        }       
        System.out.println(total);      
    }
}
public class Income {

    protected double income;
    public Income(double income) {
        this.income = income;
    }
    public double getTax() {
        return income * 0.1; // 税率10%
    }
}
public class SalaryIncome extends Income {

    public SalaryIncome(double income) {
        super(income);
    }
    @Override
    public double getTax() {
        if (income <= 5000) {
            return 0;
        }
        return (income - 5000) * 0.2;
    }
}
/**
 * 稿费收入税率是20%
 */
public class RoyaltyIncome extends Income {

    public RoyaltyIncome(double income) {
        super(income);
    }
    @Override
    public double getTax() {
        return income *0.2;
    }
}