# 多型基本概念
多型表示利用父類別提供的方法呼叫，卻可以獲得子類別特有的行為。
class Animal{ | |
void move(){ | |
System.out.println("Animal moves!!!"); | |
} | |
} | |
class Dog extends Animal{ | |
void move(){ | |
System.out.println("Dog run!!!"); | |
} | |
} | |
class Bird extends Animal{ | |
void move(){ | |
System.out.println("Bird fly!!"); | |
} | |
} | |
class App{ | |
public static void main(String[] args){ | |
Animal animal = new Animal(); | |
Animal dog = new Dog(); | |
Animal bird = new Bird(); | |
animal.move(); | |
dog.move(); | |
bird.move(); | |
} | |
} |
變數 animal 用 Animal 的構建子宣告，這很符合常理。
變數 dog 就稍顯奇怪，以 Dog() 來初始化竟然可以用 Animal 來定義型態！
這是因為繼承的關係， Dog is Animal 。所以， Dog() 建構出來的物件會擁有 Dog 類別的成員，我們僅僅只是把這個物件當作 Animal 在看。
Animal moves!!! | |
Dog run!!! | |
Bird fly!!! |
雖然三者皆是由 Animal 做形態上的宣告，也都使用了 move() 作為方法，
但他實際上的本質不一，這就是多型的一種基本範例。
這樣的設計方式可以降低方法定義對類別的依賴，使用一個制定好的介面，利用該介面來操作不同的物件，增加程式的彈性及可維護性，設計上也比較有架構。
如果我們沒有多型的話，就必須針對不同物件設置不同的方法進行處理。
void AnimalMove(Animal animal){ | |
animal.move(); | |
} | |
void DogMove(Dog dog){ | |
dog.move(); | |
} | |
void BirdMove(Bird bird){ | |
bird.move(); | |
} |
# 隱性轉型
來看個簡單的範例:
class App { | |
public static void main(String[] args) { | |
Animal a = new Animal(); | |
Dog d = new Dog(); | |
Bird b = new Bird(); | |
moveAnimal(a); | |
moveAnimal(d); | |
moveAnimal(b); | |
} | |
static void moveAnimal(Animal ani){ | |
ani.move(); | |
} | |
} |
在上面程式中，我們定義了 moveAnimal(Animal animal) 的方法，他會接受一個 Animal 參數進來。同時的，Java 會幫你進行型態轉換，子類別必定擁有母類別的所有屬性、所有方法，所以子類別一定可以轉型為母類別，而不會出錯。
Dog d = new Dog(); | |
Animal a1 = d; // Java 幫你作了型態轉換，但你看不到，等價於下行 | |
Animal a2 = (Animal)d; // 自己寫是一樣的 | |
moveAnimal(d); // 等價於下行 | |
moveAnimal((Animal)d); |
因為這個機制，所以搭配多型的設計方法，程式撰寫上變得非常便利。
# 轉型失敗
以繼承來說，子類別是母類別的『延伸』擁有母類別的所有欄位、所有方法。
所以，子類別可以轉換成母類別。但，反之亦然嗎？
Animal ani = new Animal(); | |
Dog d = (Dog)ani; // 母類別強制轉型為子類別 | |
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: | |
Animal cannot be cast to Dog |
當然的，執行的時候發生了錯誤，產生 ClassCastExeption 例外。
