文章目錄

• 一、面向對象 3 要素
• 二、多態 ( 提升程序擴展性 )
• 三、不使用多態示例
• 四、使用多態示例
• 總結

一、面向對象 3 要素

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面向對象 $3$ 要素 :

封裝 : 解決 安全性 問題 ; 通過 private , protected , public 修飾方法 , 變量 , 以保證代碼安全性 ;

繼承 : 解決 代碼重用 問題 ; 子類繼承父類 ,

多態 : 解決 程序擴展 問題 ;

二、多態 ( 提升程序擴展性 )

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多態有 $3$ 種表現 :

① 子類 重寫 父類方法 ;

② 相同方法名 不同參數 的 方法 重載 ;

③ 父類引用 指向 子類對象 ;

面向對象編程時 , 建議 面向接口 編程 ;

如果不使用多態 , 如果 添加新的類 時 , 就需要 修改業務邏輯 , 明顯 違反了開閉原則 ;

面向對象中 , 多態發生的條件 :

• 子類 繼承 ( 實現 ) 父類 ;
• 父類引用 指向 子類對象 ;
• 子類 重寫 父類方法 ;

使用多態后 , JVM 在運行階段 , 才知道要執行哪個類的方法 ;

三、不使用多態示例

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業務場景 : 飛行器飛行 , 飛行器有 直升機 和 運輸機 , 每個飛行器都有起飛和降落方法 ;

直升機類 :

public class Helicopter {public void takeOff() {System.out.println("直升飛機 起飛");}public void land() {System.out.println("直升飛機 降落");} }

運輸機類 :

public class TransportPlane {public void takeOff() {System.out.println("運輸機 起飛");}public void land() {System.out.println("運輸機 降落");} }

客戶端 : 分別為 直升機 Helicopter 和 運輸機 TransportPlane 各自定義 $1$ 個方法 ;

public class Client {public static void main(String[] args) {Client client = new Client();client.doFly();client.doFly2();}private void doFly() {Helicopter helicopter = new Helicopter();helicopter.takeOff();System.out.println("飛行");helicopter.land();}private void doFly2() {TransportPlane transportPlane = new TransportPlane();transportPlane.takeOff();System.out.println("飛行");transportPlane.land();} }

運行結果 :

上述示例中 , 如果要添加新的飛行器 , 戰斗機 , 就要定義新的 客戶端 Client 方法 , 修改客戶端的業務邏輯 ;

這顯然違背了 面向對象 $7$ 大設計原則 中的 " 開閉原則 " ;

增加的新的戰斗機類 :

public class Fighter {public void takeOff() {System.out.println("戰斗機 起飛");}public void land() {System.out.println("戰斗機 降落");} }

客戶端修改后的結果 :

public class Client {public static void main(String[] args) {Client client = new Client();client.doFly();client.doFly2();client.doFly3();}private void doFly() {Helicopter helicopter = new Helicopter();helicopter.takeOff();System.out.println("飛行");helicopter.land();}private void doFly2() {TransportPlane transportPlane = new TransportPlane();transportPlane.takeOff();System.out.println("飛行");transportPlane.land();}private void doFly3() {Fighter fighter = new Fighter();fighter.takeOff();System.out.println("飛行");fighter.land();} }

執行結果 :

四、使用多態示例

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飛行器接口 :

public interface Aircraft {public void takeOff();public void land(); }

直升飛機 :

public class Helicopter implements Aircraft {@Overridepublic void takeOff() {System.out.println("直升飛機 起飛");}@Overridepublic void land() {System.out.println("直升飛機 降落");} }

運輸機 :

public class TransportPlane implements Aircraft {@Overridepublic void takeOff() {System.out.println("運輸機 起飛");}@Overridepublic void land() {System.out.println("運輸機 降落");} }

客戶端類 :

public class Client {public static void main(String[] args) {Client client = new Client();Aircraft aircraft1 = new Helicopter();Aircraft aircraft2 = new TransportPlane();client.doFly(aircraft1);client.doFly(aircraft2);}private void doFly(Aircraft aircraft) {aircraft.takeOff();System.out.println("飛行");aircraft.land();} }

執行結果 :

添加戰斗機類 , Client 中的相關方法不用修改 ;

添加的戰斗機類 :

public class Fighter implements Aircraft {@Overridepublic void takeOff() {System.out.println("戰斗機 起飛");}@Overridepublic void land() {System.out.println("戰斗機 降落");} }

修改后的客戶端類 :

public class Client {public static void main(String[] args) {Client client = new Client();Aircraft aircraft1 = new Helicopter();Aircraft aircraft2 = new TransportPlane();Aircraft aircraft3 = new Fighter();client.doFly(aircraft1);client.doFly(aircraft2);client.doFly(aircraft3);}private void doFly(Aircraft aircraft) {aircraft.takeOff();System.out.println("飛行");aircraft.land();} }

執行結果 :

總結

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多態作用 : 提升程序擴展性 ;

多態 $3$ 種表現 : ① 子類 重寫 父類方法 ; ② 相同方法名 不同參數 的 方法 重載 ; ③ 父類引用 指向 子類對象 ;

多態發生 $3$ 條件 : ① 子類 繼承 ( 實現 ) 父類 ; ② 父類引用 指向 子類對象 ; ③ 子類 重寫 父類方法 ;

總結

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