二十三、java版 SpringCloud分布式微服务云架构之 Java 多态

2021/10/20 11:11:35

本文主要是介绍二十三、java版 SpringCloud分布式微服务云架构之 Java 多态,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

Java 多态


多态是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。推荐分布式架构源码

 

多态就是同一个接口,使用不同的实例而执行不同操作,如图所示:

 

多态性是对象多种表现形式的体现。

现实中,比如我们按下 F1 键这个动作:

  • 如果当前在 Flash 界面下弹出的就是 AS 3 的帮助文档;
  • 如果当前在 Word 下弹出的就是 Word 帮助;
  • 在 Windows 下弹出的就是 Windows 帮助和支持。

同一个事件发生在不同的对象上会产生不同的结果。

多态的优点

  • 1. 消除类型之间的耦合关系
  • 2. 可替换性
  • 3. 可扩充性
  • 4. 接口性
  • 5. 灵活性
  • 6. 简化性

多态存在的三个必要条件

  • 继承
  • 重写
  • 父类引用指向子类对象:Parent p = new Child();

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 class Shape {     void draw() {} }    class Circle extends Shape {     void draw() {         System.out.println("Circle.draw()");     } }    class Square extends Shape {     void draw() {         System.out.println("Square.draw()");     } }    class Triangle extends Shape {     void draw() {         System.out.println("Triangle.draw()");     } }   }

 

当使用多态方式调用方法时,首先检查父类中是否有该方法,如果没有,则编译错误;如果有,再去调用子类的同名方法。

多态的好处:可以使程序有良好的扩展,并可以对所有类的对象进行通用处理。

以下是一个多态实例的演示,详细说明请看注释:

Test.java 文件代码:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 public class Test {     public static void main(String[] args) {       show(new Cat());  // 以 Cat 对象调用 show 方法       show(new Dog());  // 以 Dog 对象调用 show 方法                         Animal a = new Cat();  // 向上转型         a.eat();               // 调用的是 Cat 的 eat       Cat c = (Cat)a;        // 向下转型         c.work();        // 调用的是 Cat 的 work   }                     public static void show(Animal a)  {       a.eat();           // 类型判断         if (a instanceof Cat)  {  // 猫做的事情              Cat c = (Cat)a;               c.work();           else if (a instanceof Dog) { // 狗做的事情              Dog c = (Dog)a;               c.work();           }       }   }    abstract class Animal {       abstract void eat();   }       class Cat extends Animal {       public void eat() {           System.out.println("吃鱼");       }       public void work() {           System.out.println("抓老鼠");       }   }       class Dog extends Animal {       public void eat() {           System.out.println("吃骨头");       }       public void work() {           System.out.println("看家");       }   }

执行以上程序,输出结果为:

1 2 3 4 5 6 吃鱼 抓老鼠 吃骨头 看家 吃鱼 抓老鼠

虚函数

虚函数的存在是为了多态。

Java 中其实没有虚函数的概念,它的普通函数就相当于 C++ 的虚函数,动态绑定是Java的默认行为。如果 Java 中不希望某个函数具有虚函数特性,可以加上 final 关键字变成非虚函数。

重写

我们将介绍在 Java 中,当设计类时,被重写的方法的行为怎样影响多态性。

我们已经讨论了方法的重写,也就是子类能够重写父类的方法。

当子类对象调用重写的方法时,调用的是子类的方法,而不是父类中被重写的方法。

要想调用父类中被重写的方法,则必须使用关键字 super

Employee.java 文件代码:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 /* 文件名 : Employee.java */ public class Employee {    private String name;    private String address;    private int number;    public Employee(String name, String address, int number) {       System.out.println("Employee 构造函数");       this.name = name;       this.address = address;       this.number = number;    }    public void mailCheck() {       System.out.println("邮寄支票给: " this.name        " " this.address);    }    public String toString() {       return name + " " + address + " " + number;    }    public String getName() {       return name;    }    public String getAddress() {       return address;    }    public void setAddress(String newAddress) {       address = newAddress;    }    public int getNumber() {      return number;    } }

假设下面的类继承Employee类:

Salary.java 文件代码:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 /* 文件名 : Salary.java */ public class Salary extends Employee {    private double salary; // 全年工资    public Salary(String name, String address, int number, double salary) {        super(name, address, number);        setSalary(salary);    }    public void mailCheck() {        System.out.println("Salary 类的 mailCheck 方法 ");        System.out.println("邮寄支票给:" + getName()        " ,工资为:" + salary);    }    public double getSalary() {        return salary;    }    public void setSalary(double newSalary) {        if(newSalary >= 0.0) {           salary = newSalary;        }    }    public double computePay() {       System.out.println("计算工资,付给:" + getName());       return salary/52;    } }

现在我们仔细阅读下面的代码,尝试给出它的输出结果:

VirtualDemo.java 文件代码:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 /* 文件名 : VirtualDemo.java */ public class VirtualDemo {    public static void main(String [] args) {       Salary s = new Salary("员工 A""北京"33600.00);       Employee e = new Salary("员工 B""上海"22400.00);       System.out.println("使用 Salary 的引用调用 mailCheck -- ");       s.mailCheck();       System.out.println("\n使用 Employee 的引用调用 mailCheck--");       e.mailCheck();     } }

以上实例编译运行结果如下:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 Employee 构造函数 Employee 构造函数 使用 Salary 的引用调用 mailCheck --  Salary 类的 mailCheck 方法  邮寄支票给:员工 A ,工资为:3600.0   使用 Employee 的引用调用 mailCheck-- Salary 类的 mailCheck 方法  邮寄支票给:员工 B ,工资为:2400.0

例子解析

  • 实例中,实例化了两个 Salary 对象:一个使用 Salary 引用 s,另一个使用 Employee 引用 e。

  • 当调用 s.mailCheck() 时,编译器在编译时会在 Salary 类中找到 mailCheck(),执行过程 JVM 就调用 Salary 类的 mailCheck()。

  • e 是 Employee 的引用,但引用 e 最终运行的是 Salary 类的 mailCheck() 方法。

  • 在编译的时候,编译器使用 Employee 类中的 mailCheck() 方法验证该语句, 但是在运行的时候,Java虚拟机(JVM)调用的是 Salary 类中的 mailCheck() 方法。

以上整个过程被称为虚拟方法调用,该方法被称为虚拟方法。

Java中所有的方法都能以这种方式表现,因此,重写的方法能在运行时调用,不管编译的时候源代码中引用变量是什么数据类型。


多态的实现方式

方式一:重写:

这个内容已经在上一章节详细讲过,就不再阐述,详细可访问:

Java 重写(Override)与重载(Overload)。

方式二:接口

  • 1. 生活中的接口最具代表性的就是插座,例如一个三接头的插头都能接在三孔插座中,因为这个是每个国家都有各自规定的接口规则,有可能到国外就不行,那是因为国外自己定义的接口类型。

  • 2. java中的接口类似于生活中的接口,就是一些方法特征的集合,但没有方法的实现。

方式三:抽象类和抽象方法

详情请看 Java抽象类 章节。

 



这篇关于二十三、java版 SpringCloud分布式微服务云架构之 Java 多态的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!


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