Java基礎知識：多態

Java的繼承與多態，看得我是有點小懵逼。其實大致是懂了，不過到了具體應用中，特別是比較復雜的繼承和調用關系的時候些許迷路。好了，話不多說，今日先對多態來個小記。

現在我們要做這麼一個媒體庫，用來存放CD和DVD。可以往媒體庫裡添加CD和DVD，還可以列出來媒體庫裡所有的CD和DVD。

我們用到了繼承的概念：CD是一個對象，DVD也是。兩者又有很多相似的地方，比方說都有名字，播放時間，評論，等等，為了以後便於管理和調試，我們做了一個父類叫Item，它下面有兩個子類：CD，DVD。

然後我們還需要做一個類（對象）來管理它們，這個對象有一個ArrayList的成員變量當作媒體庫，有一個add函數用來添加CD或DVD，還得有個list函數用來列出媒體庫裡的所有東西。我們給這個類起名Database。

這樣我們就要做以下四個java源文件：

源碼：

 1 package dome;
 2 
 3 import java.util.ArrayList;
 4 
 5 public class Database {
 6     
 7     private ArrayList<Item> listItem = new ArrayList<Item>();
 8     
 9     public void add(Item item) {
10         listItem.add(item);
11     }
12     
13     public void list() {
14         for(Item item:listItem) {
15             item.print();
16         }
17     }
18     
19     public static void main(String[] args) {
20         Database db = new Database();
21         db.add(new CD("黑夢",600,true,"Classic Album","窦唯",10));
22         db.add(new DVD("功夫",900,false,"Let's do this!","周星馳"));
23         db.add(new CD("Wall",700,false,"Psychedelic Rock","PinkFloyd",15));
24         db.list();
25     }
26     
27 }

 1 package dome;
 2 
 3 public class Item {
 4 
 5     private String title;
 6     private int playTime;
 7     private boolean gotIt = false;
 8     private String comment;
 9     
10     public Item(String title, int playTime, boolean gotIt, String comment) {
11         super();
12         this.title = title;
13         this.playTime = playTime;
14         this.gotIt = gotIt;
15         this.comment = comment;
16     }
17     
18     public void print() {
19         System.out.print(title+":"+playTime+":"+gotIt+":"+comment);
20     }
21     
22 }

 1 package dome;
 2 
 3 public class CD extends Item {
 4 
 5     private String artist;
 6     private int numofTracks;
 7     
 8     public CD(String title, int playTime, boolean gotIt, String comment, String artist, int numofTracks) {
 9         super(title, playTime, gotIt, comment);
10         this.artist = artist;
11         this.numofTracks = numofTracks;
12     }
13     
14     public void print() {
15         System.out.print("CD:");
16         super.print();
17         System.out.println(":"+artist+":"+numofTracks);
18     }
19     
20 }

 1 package dome;
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 3 public class DVD extends Item {
 4     
 5     private String director;
 6 
 7     public DVD(String title, int playTime, boolean gotIt, String comment, String director) {
 8         super(title, playTime, gotIt, comment);
 9         this.director = director;
10     }
11     
12     public void print() {
13         System.out.print("DVD:");
14         super.print();
15         System.out.println(":"+director);
16     }
17     
18 }

運行：

這裡有兩個概念：

多態變量：在這裡可以說是，一個父類下面有兩個子類，在Database裡第9行：Item item，定義了一個對象變量item，這個item是Item類，這個item還只是一個變量，是一個對象的管理者，但還沒有具體要去管的那個對象。在main函數裡可以去給item賦一個CD，也可以給他賦DVD，所以這個item變量是要根據程序運行的時候才能知道他要管理的那個對象是什麼。這個item就是多態變量。

向上造型：想上造型是指拿一個子類的對象給父類的對象變量，或者說拿一個子類的對象當父類的對象來用，如Database裡db.add一樣，我們可以拿一個CD或DVD給item這個Item類對象變量。向上造型總是安全的。

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然後是多態：

在Database運行的過程中，第15行，有句item.print

我們可以看到這是在調用Item裡的print函數，不過我們從程序運行結果來看仿佛不是這麼回事，運行結果顯示明明是調用CD.print();和DVD.print();的結果。

Item.print():

CD.print():

DVD.print():

這就要用多態去解釋：首先當子類和父類裡有相同名稱的函數時，子類裡的函數會去覆蓋（override）從父類那裡繼承來的那個同名函數，於是從父類來的那個函數就會隱藏起來不起作用。然後Database第15行裡的item會去看它管理的是什麼它自己的Item類還是他的子類，如果是它的子類，那麼這個print函數就會用它子類那裡的print函數。