Java多態向上轉型的示例分析

這篇文章主要為大家展示了“Java多態向上轉型的示例分析”，內容簡而易懂，條理清晰，希望能夠幫助大家解決疑惑，下面讓小編帶領大家一起研究并學習一下“Java多態向上轉型的示例分析”這篇文章吧。

多態性是面向對象的第三大特征。

多態的優點

• 改善代碼的組織結構和可讀性。

• 能夠創建可擴展的程序。（隨時可以加入新功能）

• 消除類型之間的耦合關系。

說實話，作為小白的我，并不太能夠理解上面三個優點。隨著深入學習，理解應該會越來越深吧，共勉。

向上轉型

概念

Java允許把子類對象賦值給父類的引用變量，不用做任何強制轉換，系統自動完成。向上轉型來自于自下而上的繼承關系，子類繼承父類，子類是一種特殊的父類，所以向上轉型的操作其實是情理之中的。

下面依照簡單的代碼，來試著理解向上轉型的概念與好處。

package com.my.pac14;

/**
 * @auther Summerday
 */
public class DynamicBinding {
  //Object是所有類的超類，根據向上轉型，該方法可以接受任何類型的對象
  public static void test(Object x) {
    System.out.println(x.toString());
  }

  public static void main(String[] args) {
    test(new PrimaryStudent());//Student
    test(new Student());//Student
    test(new Person());//Person
    test(new Object());//java.lang.Object@1b6d3586
  }
}

class Person extends Object {
  @Override
  public String toString() {
    return "Person";
  }
}

class Student extends Person {
  @Override
  public String toString() {
    return "Student";
  }
}

class PrimaryStudent extends Student {
}

我們可以看到，下面的方法接收一個Object類型的對象，并調用該對象的toString()方法。

 public static void test(Object x) {
    System.out.println(x.toString());
  }

下面是調用語句，除了第四句，其他的傳入對象都看起來與形參類型不符,但當然是可以運行的，這里面就蘊含著我們說的向上轉型。

public static void main(String[] args) {
  test(new PrimaryStudent());//Student
  test(new Student());//Student
  test(new Person());//Person
  test(new Object());//java.lang.Object@1b6d3586
}

就拿傳入Student類型的對象來說吧，拆解一下，是以下的表達式：

Object x = new Student();

Object類是所有類的超類，上式中將創建的子類類型對象直接賦給父類類型的引用變量，這在Java中是允許的，這就是所謂的向上轉型。能夠實現的原因，也是因為子類在向上轉型的過程中，也許會縮小接口，但至少不會比父類中有的接口還要窄。

舉個簡單的例子，假設人類可以分為很多很多種，我們可以說學生是人類的一種，卻不能說人類是學生的一種。向上轉型一定程度上允許子類擴展超類的部分丟失，通過父類引用變量只能調用父類中的方法來實現，我們去操作人類的時候，只能在人類具有的行為屬性中做選擇，而不能直接以學生類的標準去操作它，因為我們并不知道他是哪一類，萬一不是學生呢，對吧，用人類總沒錯，因為我人類有的東西，你學生類一定有。這就是我所理解的向上轉型。

向上轉型好在哪

如果沒有向上轉型機制，我們想要達到原來的效果，就需要增加許多重載的test方法，這樣就顯得過于繁瑣。如果要增加類似test()的方法或者添加從Object導出的新類，還會做更多復雜的操作，不利于擴展，不可取不可取。

// 原來的情況：需要創建很多很多的測試方法。
  public static void test(Object x) {
    System.out.println(x.toString());
  }
  public static void test(Person x) {
    System.out.println(x.toString());
  }
  public static void test(Student x) {
    System.out.println(x.toString());
  }
  public static void test(PrimaryStudent x) {
    System.out.println(x.toString());
  }

多態的存在正好解決了這個棘手的問題，為了利于擴展，只需要寫一個僅接收基類作為參數的簡單方法，不管導出類如何，在運行時自動選擇調用對應導出類的方法，真的就很舒服。

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