最近研究面向对象中的[多态性]，我就写了一个非常简单的例子说明一下。该例子功能很简单，有些地方由于时间原因也没有仔细考虑，只能做个简单参考。
先介绍一下例子，很简单，这个程序可以选择事先定义的一种形状，然后绘制到窗口的绘图区域。其类的关系图如图（SimperDrawer.png）,图中因为大小关系，有些画的不规范。
在这个程序中画图使用了多态性应用，所以增加图形种类时，几乎不需要修改源程序代码。其中创建对象时使用了“工厂方法”的最基本思想和“原型模式”。
一、基本方法介绍：
1、对象的创建方法：
在ToolBar类中，生成与按钮对应的形状对象时，没有使用new操作符，而是使用java的反射机制，动态加载类后使用newInstance方法创建对象。代码段如下：
// ToolBar.java
......
for(int i=0;i<shapeTypes.length;i++) {
try {
s = (Shape)shapeTypes[i].newInstance();
shapes.add(s);
JToggleButton b = new JToggleButton(s.getClass().getName());
buttons.add(b);
this.add(b);
} catch(InstantiationException e) {
System.err.println("Cannot instantiate!");
} catch(IllegalAccessException e) {
System.err.println("Cannot Access!");
}
}
......
2、“原型模式”使用
用户在绘图时，选择了ToolBar中某图形后，画图时产生对象也不是用new操作符，而是使用“原型模式”原理，由ToolBar中对象Clone得到绘制的对象，代码段如下：
// drawPanel.java
......
public DrawPanel(ToolBar tbar, Picture pic) {
this.toolbar = tbar;
this.picture = pic;
this.setBackground(Color.WHITE);
this.addMouseListener(new MouseAdapter() {
public void mousePressed(MouseEvent event) {
double cx = event.getX();
double cy = event.getY();
// 下面一句由复制得到绘制的图形对象
Shape s = (Shape)toolbar.getSelected().clone();
if(s!=null) {
s.setLocation(cx, cy);
picture.add(s);
repaint();
}
}
});
}
3. 多态性使用
在真正绘图操作时，使用多态方式，
首先，在DrawPanel.java中：
......
public void paintComponent(Graphics g)
{
super.paintComponent(g); // call method of parent class
Graphics2D g2 = (Graphics2D)g;
// 调用picture对象的draw方法，绘制已经产生的所有图形对象
// picture对象中存放了所有已经产生的图形对象
picture.draw(g2);
}
......
其次，Picture类的draw方法如下定义：（Picture.java）
public void draw(Graphics2D g2) {
for(int i=0;i<picList.size();i++) {
// 使用多态性，绘制一个具体的图形对象。
Shape s = (Shape)picList.get(i);
s.draw(g2);
}
}
二、多态性带来的一些好处
当需要扩展具体图形的种类时，只需做2件事：
1、定义新的图形类，可以直接实现Shape接口，或者象例子中，继承AbstractRectShape抽象类。 这里AbstractRectShape抽象类是对所有可以通过一个矩形区域绘制的图形的抽象，它实现了Shape接口。还可以定义其它抽象类实现接口Shape,如：AbstractLine抽象类等。
比如：可以增加一个 梯形 图形，可以：
package PDemo;
import ...
public class Trapezium extends AbstractRectShape {
// 具体实现
....
}
编译该类，加入包。
2、打开ToolBar.java,在以下数组中增加一行
public Class[] shapeTypes = {
Rectangle.class,
Circle.class,
Triangle.class,
Ellipse.class
};
变成：
public Class[] shapeTypes = {
Rectangle.class,
Circle.class,
Triangle.class,
Ellipse.class,
Trapezium.class //新增的类
};
编译该类。
3、这样程序中就可以处理新的类了。
注意：其实可以通过别的方法，使第2步中，增加新类也不必修改源程序，这里由于简化程序的目的，没有实现。
运行图：
先介绍一下例子，很简单，这个程序可以选择事先定义的一种形状，然后绘制到窗口的绘图区域。其类的关系图如图（SimperDrawer.png）,图中因为大小关系，有些画的不规范。
在这个程序中画图使用了多态性应用，所以增加图形种类时，几乎不需要修改源程序代码。其中创建对象时使用了“工厂方法”的最基本思想和“原型模式”。
一、基本方法介绍：
1、对象的创建方法：
在ToolBar类中，生成与按钮对应的形状对象时，没有使用new操作符，而是使用java的反射机制，动态加载类后使用newInstance方法创建对象。代码段如下：
// ToolBar.java
......
for(int i=0;i<shapeTypes.length;i++) {
try {
s = (Shape)shapeTypes[i].newInstance();
shapes.add(s);
JToggleButton b = new JToggleButton(s.getClass().getName());
buttons.add(b);
this.add(b);
} catch(InstantiationException e) {
System.err.println("Cannot instantiate!");
} catch(IllegalAccessException e) {
System.err.println("Cannot Access!");
}
}
......
2、“原型模式”使用
用户在绘图时，选择了ToolBar中某图形后，画图时产生对象也不是用new操作符，而是使用“原型模式”原理，由ToolBar中对象Clone得到绘制的对象，代码段如下：
// drawPanel.java
......
public DrawPanel(ToolBar tbar, Picture pic) {
this.toolbar = tbar;
this.picture = pic;
this.setBackground(Color.WHITE);
this.addMouseListener(new MouseAdapter() {
public void mousePressed(MouseEvent event) {
double cx = event.getX();
double cy = event.getY();
// 下面一句由复制得到绘制的图形对象
Shape s = (Shape)toolbar.getSelected().clone();
if(s!=null) {
s.setLocation(cx, cy);
picture.add(s);
repaint();
}
}
});
}
3. 多态性使用
在真正绘图操作时，使用多态方式，
首先，在DrawPanel.java中：
......
public void paintComponent(Graphics g)
{
super.paintComponent(g); // call method of parent class
Graphics2D g2 = (Graphics2D)g;
// 调用picture对象的draw方法，绘制已经产生的所有图形对象
// picture对象中存放了所有已经产生的图形对象
picture.draw(g2);
}
......
其次，Picture类的draw方法如下定义：（Picture.java）
public void draw(Graphics2D g2) {
for(int i=0;i<picList.size();i++) {
// 使用多态性，绘制一个具体的图形对象。
Shape s = (Shape)picList.get(i);
s.draw(g2);
}
}
二、多态性带来的一些好处
当需要扩展具体图形的种类时，只需做2件事：
1、定义新的图形类，可以直接实现Shape接口，或者象例子中，继承AbstractRectShape抽象类。 这里AbstractRectShape抽象类是对所有可以通过一个矩形区域绘制的图形的抽象，它实现了Shape接口。还可以定义其它抽象类实现接口Shape,如：AbstractLine抽象类等。
比如：可以增加一个 梯形 图形，可以：
package PDemo;
import ...
public class Trapezium extends AbstractRectShape {
// 具体实现
....
}
编译该类，加入包。
2、打开ToolBar.java,在以下数组中增加一行
public Class[] shapeTypes = {
Rectangle.class,
Circle.class,
Triangle.class,
Ellipse.class
};
变成：
public Class[] shapeTypes = {
Rectangle.class,
Circle.class,
Triangle.class,
Ellipse.class,
Trapezium.class //新增的类
};
编译该类。
3、这样程序中就可以处理新的类了。
注意：其实可以通过别的方法，使第2步中，增加新类也不必修改源程序，这里由于简化程序的目的，没有实现。
运行图：
