java的继承和多态作用_Java的继承与多态

什么是继承？对于继承这个概念大家都会比较容易的理解，毕竟这个概念与我们的生活密切相关，特别是子女继承父母的财产。在Java的世界里，继承就是一个类(子类)拥有被继承类(父类)的属性和方法的特征。关于继承的概念就不多说了，在此只强调一点：Java只支持单继承，即只能拥有一个直接父类。

所谓多态就是一种类型具有多种状态，而在java中状态就是类型的属性，不同的属性取值代表了不同的状态。这里的多态强调的是作用于哪个对象。拿我们现实生活来说，如果哪天你从事的是教育工作，你这时是一个老师，而某一年你改行去开公交车，那么这时你就是一个司机，这样就形象的体现出来一个我可以在不同的时候呈现出不同的样子(即不同的状态)。在代码里面，“我”就是一种类型，一般会用接口类型或者抽象类类型来表示，同时我们会再创建两个类，一个类代表“老师”，一个类代表"司机"，他们两个类都同时实现了同一个接口或者继承了共同的父类，这时，我们通过父类的引用就可以访问两个具体的子类，从而表现中父类具有多种状态。

有人可能会问，改变状态我只需要改变属性值就可以了啊，完全不用创建多个对象。例如：我可以创建一个Person类，然后里面有个work方法，还有个type属性来表示该人的类型，当对象的类型为“teacher”的时候，这个对象就是老师类型，当改为“司机”的时候，它的状态就变成了司机了，然后在相应的方法里面通过判断当前的类型来做相应的逻辑即可。也许这就是在没有出现面向对象，更没出现继承前的做法。面向对象的出现就是为了更好的抽象和封装，而前面的做法更类似面向过程，它不利于代码的修改和复用，也让阅读和维护变得更加困难。所以在讨论多态的时候，首先要站在面向对象的角度来来思考。我们经常说对象的属性就是对象的状态，那么多态似乎就是改变属性值就是了，之所以会这么想，就是因为思考的角度产生了问题，我想这也是初学者对多态很不可理解的原因之一。

其实多态的实现是和“动态绑定”相关的。所谓动态绑定，就是在运行的时候能够自动的判定调用哪个方法。那么我们先了解下Java动态绑定中调用对象方法的过程：

1，首先编译器查看声明的对象引用的类型(例如：Person person; 这里的所声明的类型就是Person类型)和要被调用的方法名(如果有超类，会包括超类中访问修饰符为public的同名方法)。这样编译器就得到了可能被调用的所有的方法。

2，接下来编译器根据调用方法时提供的参数类型来匹配要调用方法(这个过程被称为重载解析)。如果编译器没有找到匹配的方法，或者发现经过参数的类型转换后有多个匹配的方法，就会报告一个错。

对于引用类型，先完全匹配参数为该类型的方法，如果没有再查找父类型参数与之匹配的方法。

3，如果是private方法、static方法、final方法或者构造方法，那么编译器可以准确的知道应该调用哪个方法，这种调用方式被称为静态绑定，与之对应的，调用的方法依赖于隐式参数的实际类型，并且在运行时实现动态绑定。

4，当程序运行时，并采用动态绑定调用方法时，虚拟机一定会调用所引用对象的实际类型最合适的那个类的方法。(对象多态性的实现)

扩展：什么是方法的重载？什么是方法覆写？

重载：在同一个类中，具有两个或以上相同的名字、不同参数的方法的特征(其实就是指的的方法签名)。  重载只关心方法的签名，其他例如可见性，返回值类型都可以相同或者不同。 然而，对于参数类型是引用类型的时候，要考虑到多态的情况。

覆写：存在于继承的关系中，就是子类定义与父类中同名的方法，即不仅方法的签名一样，而且返回类型也要一样，并且子类方法的可见性不能低于超类。这里不会考虑到参数的继承关系，是必须一致的。

总结：多态在Java程序中的引用是相当广泛的，该种特性也是许多设计模式的基础，所以理清这点十分重要。