Java 中接口和抽象类的多态性应用

在Java中，通过接口和抽象类来实现多态性。接口定义了必须由实现它的类实现的方法；抽象类包含抽象方法，必须由其子类实现。通过创建对象数组并调用相同方法，可以根据元素的实际类型调用不同的实现，从而实现多态性。例如，可以定义一个 Shape 接口来定义 Shape 类的绘制方法，然后创建具有不同实现的多个形状类（如 Circle、Square、Triangle），并通过一个画布类使用多态性来绘制所有形状。

Java 中接口和抽象类的多态性应用

多态性是面向对象编程 (OOP) 中的关键概念，它允许对象以不同的方式响应相同的方法调用。在 Java 中，可以通过接口和抽象类来实现多态性。

接口

接口定义了必须由实现它的类实现的一组方法。接口本身不包含任何实现，只是指定了合同。

public interface Shape {
    double getArea();
}

抽象类

抽象类是具有至少一个抽象方法的类。抽象方法没有实现，必须由其子类实现。抽象类可以包含具体方法和字段。

public abstract class Animal {
    protected String name;
    
    public abstract void makeSound();
}

多态性

使用接口和抽象类，可以创建对象数组，其中每个元素都具有不同的类型。当调用这些元素上的相同方法时，会根据实际元素的类型调用不同的实现。

Shape[] shapes = { new Circle(), new Square(), new Triangle() };
for (Shape shape : shapes) {
    System.out.println("Area: " + shape.getArea());
}

实战案例

考虑一个可以绘制不同形状的画布类。可以使用以下接口定义形状：

public interface Shape {
    void draw();
}

然后，可以创建具有不同绘制实现的多个形状类：

public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() { System.out.println("Drawing a circle"); }
}

public class Square implements Shape {
    @Override
    public void draw() { System.out.println("Drawing a square"); }
}

public class Triangle implements Shape {
    @Override
    public void draw() { System.out.println("Drawing a triangle"); }
}

画布类可以接受 Shape 对象数组，使用多态性来绘制所有形状：

public class Canvas {
    public void drawAll(Shape[] shapes) {
        for (Shape shape : shapes) {
            shape.draw();
        }
    }
}

通过接口和抽象类，Java 中的多态性允许根据对象的实际类型动态调用方法，从而实现了可扩展和可重用的代码。

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