什麼是java多態?java多態的使用

本篇文章帶給大家的內容是什麼是java多態 ?java多態的使用，透過遊戲中的一些功能帶你掌握多態的使用。有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你們有幫助。

為什麼要用多態性

在一款對戰類遊戲中(如有雷同純屬巧合)，有兩個不同的法師英雄：小喬、妲己。
兩個法師英雄的都有攻擊的方法，小喬的攻擊傷害為10，消耗魔法20。妲己的攻擊傷害為15，消耗魔法30。玩家可以操作兩個英雄進行攻擊，下面來看看實現的程式碼。

父類別-英雄：whyusepolymorphic.Hero.java

package whyusepolymorphic;

public class Hero {
    private int magicPoint;//魔法值
    private int hurt;//伤害
    private String name;//姓名
    
    public Hero(int magicPoint, int hurt, String name) {
        super();
        this.magicPoint = magicPoint;
        this.hurt = hurt;
        this.name = name;
    }

    public int getMagicPoint() {
        return magicPoint;
    }

    public void setMagicPoint(int magicPoint) {
        this.magicPoint = magicPoint;
    }
    
    //省略属性的 getter 和 setter 方法
}

子類別-小喬：whyusepolymorphic.LittleJoe.java

package whyusepolymorphic;

public class LittleJoe extends Hero {

    public LittleJoe(int magicPoint, int hurt, String name) {
        super(magicPoint, hurt, name);
    }

    //攻击的方法
    public void attack() {
        System.out.println(this.getName()+" 发动攻击，伤害为："+this.getHurt()
        +"。消耗 20的魔法值");
        this.setMagicPoint(getMagicPoint()-20);//魔法值-20
    }

}

子類別-妲己：whyusepolymorphic.Daji.java

#

package whyusepolymorphic;

public class Daji extends Hero{

    public Daji(int magicPoint, int hurt, String name) {
        super(magicPoint, hurt, name);
    }
    
    public void attack() {
        System.out.println(this.getName()+" 发动攻击，伤害为："+this.getHurt()
        +"。消耗 30的魔法值");
        this.setMagicPoint(getMagicPoint()-30);//魔法值-30
    }
}

玩家：whyusepolymorphic.Player.java

#

package whyusepolymorphic;

public class Player {
    public void play(LittleJoe littleJoe) {
        littleJoe.attack();
    }
    public void play(Daji daji) {
        daji.attack();
    }
}

上面程式碼完整的實現了要求中的功能，那我們知道英雄不可能就這幾個，後期如果添加新的魔法英雄，傷害不一樣，怎麼辦？

我們可以新增新的類，實現攻擊的方法，修改玩家類別新增操作英雄的方法。這個方式可以完成 Hero 擴充的需求，但後面有更多的 Hero 加進來，我們維護起來就不是那麼方便了。

研究上面的程式碼我們發現，Player 類別中的 play 方法的參數都是 Hero 類別的子類，能否使用一個 play(Hero hero) 方法操作所有的英雄？使用多型就能夠實現這種最佳化設計。

什麼是多型別

簡明扼要，多型態就是多種型態。在自然界中碳的多態就有石墨、鑽石等，剪這個動作就有剪紙、剪頭髮等。同一個操作，由於條件的不同，所產生的結果也不同。

那麼在程式中的多態，就是指同一個參考類型，使用不同的實例而執行不同的操作(父類引用指定子類物件Hero h=new Daji();)。

如何實作多態

實作多態的步驟：

1.寫具有繼承關係的父類別和子類別

2.子類別重寫父類別方法

3.使用父類別的引用指向子類別的物件

父類別作為方法形參實作多態

使用多態最佳化上面程式碼

修改Hero.java 新增攻擊的方法

package whyusepolymorphic;

public class Hero {
    //省略属性和构造方法
    
    //攻击的方法
    public void attack() {
        System.out.println(this.getName()+" 发动攻击，伤害为："+this.getHurt()
        +"。消耗 20的魔法值");
        this.setMagicPoint(getMagicPoint()-20);//魔法值-20
    }
    //省略 getter 和 setter 方法
}

兩個子類別不用修改

修改玩家類別Player.java 將play方法的參數設為父類別

package whyusepolymorphic;

public class Player {
    public void play(Hero hero) {
        hero.attack();
    }
}

修改測試類別

package whyusepolymorphic;

public class TestPlay {
    public static void main(String[] args) {
        Player p=new Player();
        Hero daji=new Daji(100,15,"妲己");
        p.play(daji);
        System.out.println(daji.getName()+" 剩余魔法："+daji.getMagicPoint());
        Hero littleJoe=new LittleJoe(100,10,"小乔");
        p.play(littleJoe);
        System.out.println(littleJoe.getName()+" 剩余魔法："+littleJoe.getMagicPoint());
    }
}

父類別作為傳回值實作多態

玩家購買英雄使用多態實現，購買的方法有回傳值，回傳購買後的英雄，父類別作為回傳值實現這個功能。

修改玩家類別Player.java 加入取得英雄的方法

package whyusepolymorphic;

public class Player {
    public void play(Hero hero) {
        hero.attack();
    }
    
    public Hero getHero(int id) {
        if(1==id) {
            return new Daji(100,15,"妲己");
        }else if(2==id){
            return new LittleJoe(100,10,"小乔");
        }else {
            System.out.println("没有这个英雄");
            return null;
        }
    }
}

測試類別

package whyusepolymorphic;

import java.util.Scanner;

public class TestPlay {
    public static void main(String[] args) {
        Player p=new Player();
        System.out.println("欢迎来到英雄商店，请选择要购买的英雄：1.妲己2.小乔");
        Scanner input=new Scanner(System.in);
        int id=input.nextInt();
        Hero h=p.getHero(id);
        if(null!=h) {
            h.attack();
        }
    }
}

父類別到子類別的轉換

如果子類別中有一些子類別特有的方法，父類別引用不能呼叫子類別的特有的方法。

在Daji.java 加入一個方法queenWorship

package whyusepolymorphic;

public class Daji extends Hero{
    //省略构造方法及之前其他方法
    public void queenWorship() {
        System.out.println("释放大招：女王崇拜");
    }
}

在LittleJoe.java 中加入一個方法dazzlingStar

package whyusepolymorphic;

public class LittleJoe extends Hero {
    //省略构造方法及之前其他方法
    public void dazzlingStar() {
        System.out.println("释放大招：星华缭乱");
    }
}

在Player.java 中加入bigMove 方法

package whyusepolymorphic;

public class Player {
    //省略构造方法及之前其他方法
    public void bigMove(Hero hero) {
        hero.dazzlingStar();
    }
}

發現程式碼hero.dazzlingStar(); 報錯

那麼這個時候就需要將父類別轉換為子類別(強制型別轉換)

Hero joe=new LittleJoe(100,10,"小乔");
Daji daji=(Daji) joe;

但是直接這樣寫也會報錯，用instanceof 運算子可以保證不會轉換錯誤

語法：

对象 instanceof 类或接口

instanceof通常和強制型別轉換結合使用

修改Player.java 中的bigMove 方法

public void bigMove(Hero hero) {
        if (hero instanceof Daji) {
            ((Daji)hero).queenWorship();
        }else if(hero instanceof LittleJoe) {
            ((LittleJoe)hero).dazzlingStar();
        }
    }

在main 方法中寫出測試程式碼

Player p=new Player();
p.bigMove(new LittleJoe(100,10,"小乔"));
p.bigMove(new Daji(100,15,"妲己"));

總結：以上就是這篇文章的全部內容，希望能對大家的學習有所幫助。更多相關教學請造訪Java影片教學，java開發圖文教學，bootstrap影片教學！

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