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掌握Java类继承：一步步教你如何实现多态与代码复用

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在Java编程语言中，类继承是一个核心概念，它允许开发者创建具有相似属性和方法的新类。通过继承，我们可以实现代码的复用，同时利用多态性来编写更加灵活和可扩展的代码。本文将一步步带你深入了解Java类继承，并学习如何利用它来实现多态和代码复用。

类继承的基本概念

1. 什么是继承？

继承是面向对象编程中的一个基本特性，它允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法。通过继承，子类可以继承父类的特性，同时还可以扩展或覆盖这些特性。

2. 继承的语法

在Java中，继承使用关键字extends来表示。以下是一个简单的继承示例：

class Parent {
    public void display() {
        System.out.println("Parent class method");
    }
}

class Child extends Parent {
    public void display() {
        System.out.println("Child class method");
    }
}

在上面的代码中，Child类继承了Parent类，并覆盖了display方法。

实现代码复用

1. 代码复用的优势

通过继承，我们可以避免重复编写相同的代码。例如，如果我们有多个类都拥有相同的方法或属性，我们可以将这些方法或属性放在一个共同的父类中，从而实现代码复用。

2. 代码复用的示例

以下是一个示例，展示了如何通过继承实现代码复用：

class Employee {
    protected String name;
    protected int age;

    public Employee(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public void displayInfo() {
        System.out.println("Name: " + name + ", Age: " + age);
    }
}

class Manager extends Employee {
    private String department;

    public Manager(String name, int age, String department) {
        super(name, age);
        this.department = department;
    }

    public void displayInfo() {
        super.displayInfo();
        System.out.println("Department: " + department);
    }
}

class Developer extends Employee {
    private String skill;

    public Developer(String name, int age, String skill) {
        super(name, age);
        this.skill = skill;
    }

    public void displayInfo() {
        super.displayInfo();
        System.out.println("Skill: " + skill);
    }
}

在上面的代码中，Employee类包含了所有员工共有的属性和方法。Manager和Developer类通过继承Employee类，复用了这些属性和方法，并添加了各自特有的属性。

实现多态

1. 什么是多态？

多态是面向对象编程的另一个核心特性，它允许我们使用同一个接口处理不同类型的对象。在Java中，多态通常通过方法重写和向上转型来实现。

2. 多态的示例

以下是一个示例，展示了如何通过继承实现多态：

class Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("Animal makes a sound");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("Dog barks");
    }
}

class Cat extends Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("Cat meows");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal myDog = new Dog();
        Animal myCat = new Cat();

        myDog.makeSound(); // 输出：Dog barks
        myCat.makeSound(); // 输出：Cat meows
    }
}

在上面的代码中，Animal类有一个makeSound方法，而Dog和Cat类都重写了该方法。在main方法中，我们创建了Dog和Cat对象，并将它们赋值给Animal类型的变量。当我们调用makeSound方法时，会根据对象的实际类型执行对应的方法，这就是多态。

总结

通过学习Java类继承，你可以实现代码复用和多态，这是面向对象编程的两个重要特性。掌握这些概念将帮助你编写更加灵活、可扩展和易于维护的代码。希望本文能帮助你更好地理解Java类继承，并在实际项目中应用它。

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