Java函数的继承和多态性

Java是一种面向对象的程序设计语言，支持继承和多态性。继承是面向对象编程的重要特性之一，它允许一个类继承另一个类的属性和方法。在Java中，要实现继承，需要使用extends关键字，通过使用extends关键字可以将一个类定义为另一个类的子类，从而使该子类获得父类的所有属性和方法。继承的优点在于可以提高代码的可重用性和可维护性，避免代码的重复编写。

继承的语法格式如下：

class Subclass extends ParentClass {
    //子类的属性和方法
}

在Java中，子类可以覆盖父类中的方法，这被称为方法的重写或方法的覆盖。方法的重写可以修改父类中的方法实现来满足子类的特定需求。要在子类中重写父类的方法，需要满足以下几个条件：

- 子类中的方法必须与父类中的方法具有相同的名称、参数列表和返回类型。

- 子类中的方法必须具有比父类中的方法更少的访问修饰符或相同的访问修饰符，不能具有更高的访问修饰符。

- 子类中的方法可以抛出与父类中的方法相同的异常或父类方法抛出的异常的子类异常。

例如，下面的代码演示了如何在子类中重写父类的方法：

class Parent {
    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello from Parent class");
    }
}

class Child extends Parent {
    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello from Child class");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Parent p = new Parent();
        Child c = new Child();
        p.sayHello(); // 输出 "Hello from Parent class"
        c.sayHello(); // 输出 "Hello from Child class"        
    }
}

在上面的代码中，子类Child重写了父类Parent的方法sayHello()，并输出了不同的信息。

除了继承和重写方法以外，Java还支持多态性，它是面向对象编程中另一个重要的特性。多态性可以让程序根据对象本身的类型来动态地决定使用哪个方法。在Java中，多态性的实现需要使用到抽象类和接口。

抽象类是Java中一种特殊的类，它不能被实例化，只能被子类继承。抽象类中可以包含抽象方法和非抽象方法。抽象方法是没有具体实现的方法，需要在子类中重写。如果一个类包含至少一个抽象方法，那么该类必须声明为抽象类。在Java中，使用abstract关键字来定义抽象类和抽象方法。

下面是一个抽象类的例子：

abstract class Shape {
    protected double x, y;
    public Shape(double x, double y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
    public abstract double getArea();
    public abstract double getPerimeter();
}

在上面的代码中，Shape类是一个抽象类，它包含抽象方法getArea()和getPerimeter()。由于这两个方法没有具体实现，因此Shape类必须声明为抽象类。

另一个实现多态性的方法是使用接口。接口是一种抽象的数据类型，它定义了一组方法，但没有具体实现。在Java中，使用interface关键字来定义接口。实现接口的类必须实现接口中定义的所有方法。

下面是一个接口的例子：

interface Shape {
    double getArea();
    double getPerimeter();
}

在上面的代码中，Shape接口定义了两个方法getArea()和getPerimeter()，但没有具体实现。实现Shape接口的类必须实现这两个方法。

在Java中，使用多态性可以编写可扩展的代码，使代码具有更好的灵活性，易于维护和扩展。通过使用继承和重写方法、抽象类和接口，可以实现多态性，并使程序具有更好的可读性和可扩展性。