【设计模式】面向对象 - 多态 ( 面向对象 3 要素 | 多态 提升 程序扩展性 | 多态示例 )

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韩曙亮 发表于 2022/01/14 01:27:43 2022/01/14
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【摘要】 文章目录 一、面向对象 3 要素二、多态 ( 提升程序扩展性 )三、不使用多态示例四、使用多态示例总结 一、面向对象 3 要素 面向对象 ...





一、面向对象 3 要素



面向对象 3 3 3 要素 :

封装 : 解决 安全性 问题 ; 通过 private , protected , public 修饰方法 , 变量 , 以保证代码安全性 ;

继承 : 解决 代码重用 问题 ; 子类继承父类 ,

多态 : 解决 程序扩展 问题 ;





二、多态 ( 提升程序扩展性 )



多态有 3 3 3 种表现 :

子类 重写 父类方法 ;

相同方法名 不同参数方法 重载 ;

父类引用 指向 子类对象 ;


面向对象编程时 , 建议 面向接口 编程 ;

如果不使用多态 , 如果 添加新的类 时 , 就需要 修改业务逻辑 , 明显 违反了开闭原则 ;


面向对象中 , 多态发生的条件 :

  • 子类 继承 ( 实现 ) 父类 ;
  • 父类引用 指向 子类对象 ;
  • 子类 重写 父类方法 ;

使用多态后 , JVM 在运行阶段 , 才知道要执行哪个类的方法 ;





三、不使用多态示例



业务场景 : 飞行器飞行 , 飞行器有 直升机 和 运输机 , 每个飞行器都有起飞和降落方法 ;


直升机类 :

public class Helicopter {
    public void takeOff() {
        System.out.println("直升飞机 起飞");
    }

    public void land() {
        System.out.println("直升飞机 降落");
    }
}

  
 

运输机类 :

public class TransportPlane {
    public void takeOff() {
        System.out.println("运输机 起飞");
    }

    public void land() {
        System.out.println("运输机 降落");
    }
}

  
 

客户端 : 分别为 直升机 Helicopter 和 运输机 TransportPlane 各自定义 1 1 1 个方法 ;

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("飞行");
        helicopter.land();
    }

    private void doFly2() {
        TransportPlane transportPlane = new TransportPlane();
        transportPlane.takeOff();
        System.out.println("飞行");
        transportPlane.land();
    }
}

  
 

运行结果 :

在这里插入图片描述



上述示例中 , 如果要添加新的飞行器 , 战斗机 , 就要定义新的 客户端 Client 方法 , 修改客户端的业务逻辑 ;

这显然违背了 面向对象 7 7 7 大设计原则 中的 " 开闭原则 " ;



增加的新的战斗机类 :

public class Fighter {
    public void takeOff() {
        System.out.println("战斗机 起飞");
    }

    public void land() {
        System.out.println("战斗机 降落");
    }
}

  
 

客户端修改后的结果 :

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("飞行");
        helicopter.land();
    }

    private void doFly2() {
        TransportPlane transportPlane = new TransportPlane();
        transportPlane.takeOff();
        System.out.println("飞行");
        transportPlane.land();
    }

    private void doFly3() {
        Fighter fighter = new Fighter();
        fighter.takeOff();
        System.out.println("飞行");
        fighter.land();
    }
}

  
 

执行结果 :

在这里插入图片描述





四、使用多态示例



飞行器接口 :

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

  
 

直升飞机 :

public class Helicopter implements Aircraft {
    @Override
    public void takeOff() {
        System.out.println("直升飞机 起飞");
    }

    @Override
    public void land() {
        System.out.println("直升飞机 降落");
    }
}

  
 

运输机 :

public class TransportPlane implements Aircraft {
    @Override
    public void takeOff() {
        System.out.println("运输机 起飞");
    }

    @Override
    public void land() {
        System.out.println("运输机 降落");
    }
}

  
 

客户端类 :

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("飞行");
        aircraft.land();
    }
}

  
 

执行结果 :

在这里插入图片描述



添加战斗机类 , Client 中的相关方法不用修改 ;


添加的战斗机类 :

public class Fighter implements Aircraft {
    @Override
    public void takeOff() {
        System.out.println("战斗机 起飞");
    }

    @Override
    public void land() {
        System.out.println("战斗机 降落");
    }
}

  
 

修改后的客户端类 :

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("飞行");
        aircraft.land();
    }
}

  
 

执行结果 :

在这里插入图片描述

总结


多态作用 : 提升程序扩展性 ;

多态 3 3 3 种表现 :子类 重写 父类方法 ; ② 相同方法名 不同参数方法 重载 ; ③ 父类引用 指向 子类对象 ;

多态发生 3 3 3 条件 : ① 子类 继承 ( 实现 ) 父类 ; ② 父类引用 指向 子类对象 ; ③ 子类 重写 父类方法 ;

文章来源: hanshuliang.blog.csdn.net,作者:韩曙亮,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:hanshuliang.blog.csdn.net/article/details/120360822

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