Полимофизм и расширяемость

В следующем примере приведение к базовому типу происходит в  выражении:

Stone s1 = new White();

Stone s2 = new Black();

Базовый класс Stoneпредоставляет общий интерфейс для всех наследников. Порожденные классы перекрывают эти определения для обеспечения уникального поведения.

// пример # 7 : полиморфизм : StoneRandom.java

class Stone {

   public void add() {/*пустая реализация*/}

} class White extends Stone {

  public void add() {

System.out.println("добавлен белый камень");

}

} class Black extends Stone {

 public void add() {

System.out.println("добавлен черный камень ");

}

} public class StoneRandom {

   public static Stone randStone() {

//if((int)(Math.random() * 2)==0) return new Black();

//else return new White();//как альтернативный вариант

   switch((int)(Math.random() * 2)){

     case 0:  return new Black();

     case 1:  return new White();

default: return null;

    }

}

public static void main(String[] args) {

   Stone[] s = new Stone[10];

  for(int i = 0; i < s.length; i++)

/* заполнение массива камнями*/

     s[i] = randStone();

  for(int i = 0; i < s.length; i++)

     s[i].add();// вызов полиморфного метода

     }

}

}

Главный класс StoneRandomсодержитstaticметодrandStone(), который возвращает ссылку на случайно выбранный  объект подкласса классаStoneкаждый раз, когда он вызывается. Приведение к базовому типу производится операторомreturn, который возвращает ссылку наBlackилиWhite. Методmain()содержит массив из ссылокStone,заполненный вызовамиrandStone(). На этом этапе известно, что имеется некоторое множество ссылок на объекты базового типа и ничего больше (не больше, чем знает компилятор).Kогда происходит перемещение по этому массиву, методadd()вызывается для каждого случайным образом выбранного объекта.

Если понадобится в дальнейшем добавить систему, например класс Green, то это потребует только переопределения соответствующих методов и добавления одной строки в код методаrandStone(), что делает систему легко расширяемой.

Статические методы и полиморфизм

К статическим методам принципы полиморфизма неприменимы. При использовании для доступа к статическому члену ссылки, компилятор, при выборе метода или поля, учитывает тип ссылки, а не тип объекта, ей присвоенного.

/* пример # 8 : поведение статического метода : StaticDemo.java */

class StaticA {

     public static void show(){

         System.out.println("метод show() из StaticA");

     }

}

class StaticB extends StaticA {}

class StaticC extends StaticB {

public static void show(){

         System.out.println("метод show() из StaticC");

     }

}

public class StaticDemo {

     public static void main(String[] args) {

         StaticA s1 = new StaticC();

         StaticB s2 = new StaticC();

         StaticC s3 = new StaticC();

         s1.show();

         s2.show();

         s3.show();

     }

}

В результате выполнения данного кода будет выведено

метод show() из StaticA

метод show() из StaticA

метод show() из StaticC

При таком способе инициализации объектов s1иs2, методshow()будет вызван из суперклассовStaticA и StaticB соответственно.Полиморфизм наблюдается только в смысле наследования методов. Для объектаs3будет вызван собственный методshow(), что следует из способа объявления объекта. Если же спецификаторstaticубрать из объявления методов, то вызовы методов будут осуществляться в соответствии с принципами полиморфизма.

В Javaможно определить (вложить) один класс внутри определения другого класса, что позволяет группировать классы, логически связанные друг с другом, и динамично управлять доступом к ним. С одной стороны, обоснованное использование в коде внутренних классов делает его более эффектным и понятным. С другой стороны, применение внутренних классов есть один из способов сокрытия кода, так как внутренний класс может быть абсолютно недоступен и не виден вне класса-владельца. Внутренние классы также используются в качестве блоков прослушивания событий (глава 12).

Вложенные классы могут быть статическими, объявляемыми с модификатором static, и нестатическими. Статические классы могут обращаться к членам включающего класса не напрямую, а только через его объект. Нестатические внутренние классы имеют доступ ко всем переменным и методам своего класса-владельца.