目錄

• Java多型之向上轉型
  • 多型的優點
  • 向上轉型
    • 概念
    • 向上轉型好在哪

Java多型之向上轉型

多型性是面向物件的第三大特徵。

多型的優點

• 改善程式碼的組織結構和可讀性。
• 能夠建立可擴充套件的程式。（隨時可以加入新功能）
• 消除型別之間的耦合關係。

說實話，作為小白的我，並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允許把子類物件賦值給父類的引用變數，不用做任何強制轉換，系統自動完成。向上轉型來自於自下而上的繼承關係，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。

下面依照簡單的程式碼，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型別的物件
    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型別的物件，並呼叫該物件的toString()方法。

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

• 下面是呼叫語句，除了第四句，其他的傳入物件都看起來與形參型別不符,但當然是可以執行的，這裡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型別的物件來說吧，拆解一下，是以下的表示式：

Object x = new Student();

• Object類是所有類的超類，上式中將建立的子類型別物件直接賦給父類型別的引用變數，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，也許會縮小介面，但至少不會比父類中有的介面還要窄。

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充套件超類的部分丟失，通過父類引用變數只能呼叫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，因為我們並不知道他是哪一類，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，就需要增加許多過載的test方法，這樣就顯得過於繁瑣。如果要增加類似test()的方法或者新增從Object匯出的新類，還會做更多複雜的操作，不利於擴充套件，不可取不可取。

// 原來的情況：需要建立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());
    }

多型的存在正好解決了這個棘手的問題，為了利於擴充套件，只需要寫一個僅接收基類作為引數的簡單方法，不管匯出類如何，在執行時自動選擇呼叫對應匯出類的方法，真的就很舒服。

那麼，編譯器又是如何確定應該呼叫哪個方法呢？這就涉及到所謂的“繫結”啦，這個呢，我們在下片總結。

參考書籍：《Thinking in Jav