Java多态基础及转型示例与运行结果

多态是面向对象编程另一个重要的特性，它是指一个对象的行为可以有多种不同的表现形式。当一个子类继承了父类，并且重写了父类的方法，在创建对象时使用了父类引用指向子类对象，这时就存在多态。

前面章节中介绍了类的构造方法，在实际使用中会出现使用多种不同的方法来创建对象的情况，如有时需要初始化该类的全部属性，有时则只需要初始化部分属性。Java中提供了重载（Overload），使构造方法可以有多种被调用的方式。

和重写Override有些相似，重载Overload是指在一个类里的方法名称相同，但是入参不同（可以是个数的不同，也可以是类型的不同），返回类型也可以不同。每个重载方法的调用是通过参数类型和参数个数来作区分的，程序会根据入参动态识别具体调用的是哪个方法。重载不仅可以发生在同名的构造方法中，也可以发生在其他同名的普通方法中。

动手写9.4.10

其运行结果为：

图9.4.12　重载方法示例

提示

当方法只有返回类型不同时，是无法区分是哪个方法的，所以代码中不允许这种情况发生。

面向对象编程中，因为子类与父类存在继承关系，所以对象类型存在着转换，包括向上类型转换和向下类型转换。

向上类型转换是指将子类对象引用转换为父类对象引用。子类对象也可以被当作是一种父类的对象。这是因为继承的关系，子类总是能包含父类的非私有成员。一般情况下，变量会被声明为父类的类型，引用子类的对象。

动手写9.4.11

但是向上类型转换后，声明的父类对象不能调用只在子类中定义的成员，因为父类中并没有这些信息。

动手写9.4.12

其运行结果为：

图9.4.13　转型报错

向下类型转换与向上类型转换动作相反，是指将父类对象引用转换为子类对象引用。这种转换通常会出现问题，因为很明显子类中的内容可能并不存在于父类中，如果直接将父类对象引用赋值为子类定义的变量，程序会编译失败，即父类的对象并不一定是子类的对象。因此，向下类型转换总是伴随着向上类型转换一起出现的。(www.xing528.com)

动手写9.4.13

其运行结果为：

图9.4.14　向下类型转换示例

动手写9.4.13中，因为最后向下类型转换后的childClass的类型为ChildClass，具有了子类定义的childMethod()方法，所以编译不会报错。

提示

向上类型转换总是安全的。

Java中提供了instanceof关键字来判断一个对象是否是一个类的实例（也可理解为是否可以转换为该类的对象引用）。instanceof操作示例如下：

上面的表达式返回值为布尔值，一般出现在代码的条件语句中。

动手写9.4.14

其运行结果为：

图9.4.15　instanceof方法示例

从上面示例中可以看到，向上类型转换的对象即是父类的实例化对象，也是子类的实例化对象。如果一个类和另一个类不存在继承关系，使用instanceof进行判断时编译器会报错。

动手写9.4.15

其运行结果为：

图9.4.16　运行结果

此外，instanceof也可以用来判断一个类是否实现了某个接口，这将在后面讲述抽象类和接口类的小节中进行介绍。