继承和多态

1.继承

• 继承是面向对象编程中的一个基本特征，它允许我们定义一个类（称为子类或派生类）来继承另一个类（称为父类或基类）的属性和方法。子类可以添加新的属性和方法，也可以重写父类的方法。这使得子类可以在父类的基础上进行扩展和特化。

• 例：在该例子中，Dog 类继承了 Animal 类，并重写了makeSound 方法。所以当我们创建一个 Dog 对象并调用makeSound 方法时，将会打印出 "The dog is eating"。

  // 基类 Animal  
  public class Animal {  
      public void eat() {  
          System.out.println("The animal is eating");  
      }  
  }  
  
  // 派生类 Dog  
  public class Dog extends Animal {  
      public void eat() {  
          System.out.println("The dog is eating");  
      }  
  }
  // 测试类
  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
          Animal a = new Animal();
          a.eat();
          Dog d = new Dog();
          d.eat();
      }
  }
  

2.多态

• 多态是面向对象编程的三大特性之一，它允许我们使用一个接口来表示多种形式的实现。具体来说，多态允许我们在运行时根据对象的实际类型来执行对应的方法。在Java中，多态主要通过接口、继承和重载来实现。
• 例：在这个例子中，我们有一个 Shape 基类，它有一个抽象的 area 方法。然后我们创建了两个派生类 Circle 和 Rectangle，它们都继承了 Shape 并实现了 area 方法。虽然这两个派生类的 area 方法实现不同，但我们可以使用一个 Shape 类型的引用来引用它们，并在运行时调用正确的 area 方法。即多态的表现

  // 基类 Shape  
  public abstract class Shape {  
      public abstract double area();  
  }  
  
  // 派生类 Circle  
  public class Circle extends Shape {  
      private double radius;  
      public Circle(double radius) {  
          this.radius = radius;  
      }  
      public double area() {  
          return Math.PI * radius * radius;  
      }  
  }  
  
  // 派生类 Rectangle  
  public class Rectangle extends Shape {  
      private double width;  
      private double height;  
      public Rectangle(double width, double height) {  
          this.width = width;  
          this.height = height;  
      }  
      public double area() {  
          return width * height;  
      }  
  }
      // 测试类
  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
          Shape shape1 = new Circle(5);  
          Shape shape2 = new Rectangle(4, 6);  
          System.out.println(shape1.area()); // 输出圆的面积  
          System.out.println(shape2.area()); // 输出矩形的面积
      }
  }
  

3.继承和多态的区别小结

• 继承是从已有的类创建新类的一种方式，让我们可以定义一个类来继承另一个类的属性和方法。而多态则是允许我们使用父类引用指向子类对象（如上例中Shape shape1 = new Circle(5);），并在运行时动态地确定要执行哪个子类的方法。
• 继承是“is-a”的关系，比如狗是一种动物。而多态则是“像”的关系，比如我们可以把一只狗当作动物来处理。
• 继承主要可以让我们避免重复编写相同的代码。而多态则主要用于实现灵活性和扩展性，它可以让我们的代码更容易地适应未来的变化。