Java 函數重載機制如何與繼承和多態性相互作用？

函數重載允許子類別透過重寫提供特定實作的父類別方法，而繼承和多態性使子類別物件能夠被視為父類別物件並呼叫重寫的方法。這種交互允許子類別提供針對其需求定制的函數實現，同時保持與父類別介面的一致性。

Java 函數重載機制與繼承和多型性的交互作用

函數重載

函數重載允許在同一個類別中建立具有相同名稱但參數清單不同的多個方法。

範例：

class Shape {
    double area() {
        throw new AbstractMethodError();
    }
}

class Rectangle extends Shape {
    double length, width;

    double area() {
        return length * width;
    }
}

此範例中，Shape 中的area() 方法宣告為抽象，表示該方法需要在子類別中實作。 Rectangle 類別重載了父類別中的 area() 方法，並使用矩形特定的計算方式實作它。

繼承

子類別從其父類別繼承方法和其他成員。

範例：

class Animal {
    void makeNoise() {
        System.out.println("Animal noise");
    }
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    void makeNoise() {
        System.out.println("Woof woof");
    }
}

此範例中，Dog 類別從Animal 類別繼承了makeNoise() 方法，並透過@Override 註解對其進行了重寫，以提供特定於狗的實作。

多態性

多態性允許子類別物件被視為其父類別對象，並且可以呼叫與父類別物件相同的方法。

範例：

Animal animal = new Dog();
animal.makeNoise(); // 输出 "Woof woof"

此範例中，雖然animal 變數宣告為Animal 類型，但由於它是Dog 對象，因此在呼叫makeNoise() 方法時會觸發重寫後的實作。

函數重載、繼承和多態性的交互作用

在繼承和多態性的情況下，函數重載允許子類別提供特定於其需求的相同名為父類別的函數實作。當從子類別物件呼叫方法時，將呼叫重寫的函數實作。

實戰案例：

考慮一個處理幾何圖形的應用程式。要計算各個形狀的面積，可以使用以下類別層次結構：

abstract class Shape {
    abstract double area();
}

class Rectangle extends Shape {
    double length, width;

    @Override
    double area() {
        return length * width;
    }
}

class Circle extends Shape {
    double radius;

    @Override
    double area() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

透過函數重載，Rectangle 和Circle 類別可以提供針對其特定形狀計算面積的area() 方法實作。多態性允許應用程式處理不同類型的形狀，並以一致的方式計算它們的面積。

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