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多态与继承

一、继承(Inheritance)

1. 基础概念

定义:一个类(子类 / 派生类)可以复用、扩展另一个类(父类 / 基类)的属性和方法,实现代码复用。

核心作用:减少重复代码,建立类之间的层级关系。

2. 代码中的体现

  1. 子类继承父类

子类自动拥有父类所有非私有的属性和方法。

父类是通用模板,子类是具体实现。

  1. 方法重写(Override)

子类可以定义和父类同名、同参数的方法,覆盖父类的实现。

重写是多态的前提

  1. 调用父类方法

使用

super()

调用父类的方法,常用于:

初始化父类属性

保留父类逻辑 + 扩展子类逻辑

3. 继承的特点

  1. 单继承:一个子类只能直接继承一个父类。
  2. 传递性:A → B → C,C 可以使用 A 的属性和方法。
  3. is-a 关系:子类 is a 父类(例如:猫 is a 动物)。

二、多态(Polymorphism)

1. 基础概念

定义同一个方法名,在不同子类中表现出不同的行为

核心前提:必须先有继承 + 方法重写

核心思想接口统一,实现不同

2. 多态的 3 个必要条件

  1. 存在继承关系
  2. 子类重写父类方法
  3. 父类引用指向子类对象(使用父类类型接收子类实例)

调用时只看对象类型,不看引用类型。

同一个方法名,不同子类执行不同逻辑。

4. 多态的优势

开闭原则:新增子类无需修改原有代码。

统一调用:不管子类多少,调用方式完全一致。

扩展性极强:方便新增功能、维护系统。


三、继承 + 多态 完整执行流程

  1. 定义父类:提供通用方法(可抽象、可具体)。
  2. 定义子类:继承父类,重写方法
  3. 创建子类对象,用父类类型接收
  4. 调用同名方法:自动执行对应子类的实现 → 多态效果

四、关键区别总结

表格

特性 继承 多态
目的 代码复用、扩展 统一接口、不同实现
关系 类与类的层级关系 方法的行为表现
前提 必须有继承 + 重写
关键字 类名 (父类) 父类引用指向子类对象

五、最佳实践

  1. 父类做规范:定义通用方法,让子类必须实现。
  2. 子类做实现:重写方法,实现自身业务逻辑。
  3. 多用父类类型传参 / 接收:让程序自动适配所有子类。
  4. 少用多重继承:避免逻辑混乱。

总结

  1. 继承 = 代码复用 + 层级关系,核心是 extends/类(父类) + super()
  2. 多态 = 统一接口,不同实现,依赖继承 + 方法重写 + 父类引用指向子类对象
  3. 两者配合:让代码复用性、扩展性、可维护性大幅提升,是面向对象的核心设计思想。

代码

Main.java

// 导入ArrayList和Scanner
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    // 静态集合:存放所有注册的用户对象
    static ArrayList<User> userList = new ArrayList<>();//动态增删元素的容器
    // 静态集合:存放所有新闻对象
    static ArrayList<News> newsList = new ArrayList<>();
    // 当前登录的用户对象,未登录时为null
    static User currentUser = null;
    // 扫描器,用于接收键盘输入
    static Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    //程序入口
    public static void main(String[] args) {

        while (true) {// 无限循环,一直显示主菜单除非用户主动退出
            System.out.println("\n====== 微头条主菜单 ======");
            System.out.println("1. 注册");
            System.out.println("2. 登录");
            System.out.println("3. 查看新闻列表");
            System.out.println("4. 发布新闻");
            System.out.println("5. 退出");
            System.out.print("请选择:");
            int choice = scanner.nextInt();//输入整数,创建scanner同时导入包
            scanner.nextLine(); // 吃掉换行符,否则会读到空字符,跳过输入

            switch (choice) {
                case 1:
                    register();      // 调用注册方法
                    break;//回到while
                case 2:
                    login();         // 调用登录方法
                    break;
                case 3:
                    showNewsList();  // 显示新闻列表
                    break;
                case 4:
                    publishNews();   // 发布新闻
                    break;
                case 5:
                    System.out.println("再见!");
                    scanner.close();
                    return;          // 结束main方法,程序退出
                default:
                    System.out.println("无效选择!");
            }
        }
    }

    // 注册方法
    static void register() {
        System.out.print("用户名:");
        String name = scanner.nextLine();
        
        // 检查用户名是否存在
        for (User u : userList) {
            if (u.getUsername().equals(name)) {
                System.out.println("用户名已存在!");
                return;
            }
        }
        
        System.out.print("密码:");
        String pwd = scanner.nextLine();

        System.out.print("请选择角色(1.普通用户 2.管理员):");
        int role = scanner.nextInt();
        scanner.nextLine();
        
        User user;
        if (role == 2) {
            user = new Admin(name, pwd);    // 创建管理员对象
        } else {
            user = new User(name, pwd);     // 创建普通用户对象
        }
        userList.add(user);

        System.out.println("注册成功!");
    }

    // 登录方法
    static void login() {
        System.out.print("用户名:");
        String name = scanner.nextLine();
        System.out.print("密码:");
        String pwd = scanner.nextLine();

        // 遍历userList,查找匹配的用户名和密码
        for (User u : userList) {
            if (u.getUsername().equals(name) && u.getPassword().equals(pwd)) {
                currentUser = u;  // 记录当前登录的用户对象
                
                //【新增】根据用户类型显示不同的登录成功提示
                if (currentUser instanceof Admin) {
                    System.out.println("管理员登录成功!");
                } else {
                    System.out.println("普通用户登录成功!");
                }
                
                //【新增】进入用户菜单循环(多态展示的舞台)
                while (true) {
                    //【新增】多态调用:自动执行子类重写的菜单方法
                    currentUser.showMenu();

                    //【新增】接收用户的菜单选择
                    System.out.print("请输入您的选择:");
                    int choice = scanner.nextInt();
                    scanner.nextLine();//【新增】吸收多余的换行符,防止输入错位

                    //【新增】退出选项(假设输入 0 是退出登录)
                    if (choice == 0) {
                        currentUser = null;//【新增】清空当前用户状态
                        System.out.println("已退出登录\n");
                        return; //【新增】直接结束 login 方法,回到主界面
                    }

                    //【新增】使用 switch 处理其他业务逻辑
                    switch (choice) {
                        case 1: publishNews(); break;
                        case 2: showNewsList(); break;
                        case 3: showNewsDetail(); break;
                        case 4:
                            //【新增】向下转型判断:判断是否有删除权限
                            if (currentUser instanceof Admin) {
                                deleteNews();
                            } else {
                                System.out.println("您没有权限执行此操作!\n");
                            }
                            break;
                        default: System.out.println("无效选择\n"); //【新增】处理非法输入
                    }
                }
            }
        }
        // 未找到匹配的用户
        System.out.println("用户名或密码错误!\n");
    }

    // 发布新闻方法
    static void publishNews() {
        // 检查是否已登录
        if (currentUser == null) {
            System.out.println("请先登录!");
            return;
        }

        System.out.print("标题:");
        String title = scanner.nextLine();
        System.out.print("内容:");
        String content = scanner.nextLine();

        // 创建News对象,自动生成发布时间,并添加到newsList集合中
        newsList.add(new News(title, content));
        System.out.println("发布成功!");
    }

    // 查看新闻列表方法
    static void showNewsList() {
        System.out.println("\n====== 新闻列表 ======");
        // 遍历newsList,按顺序显示每条新闻的标题和发布时间
        for (int i = 0; i < newsList.size(); i++) {
            News n = newsList.get(i);
            // 编号从1开始,所以用(i+1)
            System.out.println((i+1) + ". " + n.getTitle() + " (" + n.getPublishTime() + ")");
        }
    }

    // 查看新闻详情方法
    static void showNewsDetail() {
        if (newsList.isEmpty()) {
            System.out.println("暂无新闻!");
            return;
        }

        System.out.print("请输入要查看的新闻编号:");
        int num = scanner.nextInt();
        scanner.nextLine();

        if (num < 1 || num > newsList.size()) {
            System.out.println("无效的新闻编号!");
            return;
        }

        News n = newsList.get(num - 1);
        System.out.println("\n====== 新闻详情 ======");
        System.out.println("标题:" + n.getTitle());
        System.out.println("内容:" + n.getContent());
        System.out.println("发布时间:" + n.getPublishTime());
        System.out.println("=====================\n");
    }

    // 删除新闻方法
    static void deleteNews() {
        if (newsList.isEmpty()) {
            System.out.println("暂无新闻可删除!");
            return;
        }

        System.out.print("请输入要删除的新闻编号:");
        int num = scanner.nextInt();
        scanner.nextLine();

        if (num < 1 || num > newsList.size()) {
            System.out.println("无效的新闻编号!");
            return;
        }

        News removed = newsList.remove(num - 1);
        System.out.println("已删除新闻:" + removed.getTitle());
    }
}

Admin.java

public class Admin extends User {
    public Admin(String username, String password) {
        super(username, password);    // 调用父类构造器,初始化用户名和密码
    }

    @Override
    public void showMenu() {
        System.out.println("\n===== 管理员菜单 =====");
        System.out.println("1. 发布新闻");
        System.out.println("2. 查看新闻列表");
        System.out.println("3. 查看新闻详情");
        System.out.println("4. 删除任意新闻");    // 管理员特有选项
        System.out.println("5. 退出登录");
    }
}

News.java

import java.text.SimpleDateFormat;    // 导入日期格式化工具类,用于将日期转换为指定格式的字符串
import java.util.Date;               // 导入Date日期类,用于获取当前系统时间

public class News {    // 定义一个公开的News类(新闻类),用于封装新闻信息
    private String title;      // 私有属性:新闻标题,只能在当前类内部访问
    private String content;     // 私有属性:新闻内容,只能在当前类内部访问
    private String publishTime; // 私有属性:发布时间(字符串类型),存储格式化后的时间

    // 有参构造方法,创建新闻对象必须传入标题和内容
    public News(String title, String content) {
        this.title = title;    // 将参数title赋值给当前对象的title属性
        this.content = content;// 将参数content赋值给当前对象的content属性
        // 获取当前系统时间,格式化为"年-月-日 时:分:秒"后存入publishTime
        this.publishTime = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(new Date());
    }

    // getter方法:获取新闻标题
    public String getTitle() {
        return title;    // 返回当前对象的title属性值
    }

    // getter方法:获取新闻内容
    public String getContent() {
        return content;    // 返回当前对象的content属性值
    }

    // getter方法:获取发布时间
    public String getPublishTime() {
        return publishTime; // 返回当前对象的publishTime属性值
    }
}

User.java

public class User {
    private String username;
    private String password;

    public User(String username, String password) {
        this.username = username;
        this.password = password;
    }

    public String getUsername() { return username; }
    public String getPassword() { return password; }

    // 普通用户的菜单
    public void showMenu() {
        System.out.println("\n===== 普通用户菜单 =====");
        System.out.println("1. 发布新闻");
        System.out.println("2. 查看新闻列表");
        System.out.println("3. 查看新闻详情");
        System.out.println("4. 退出登录");
    }
}
posted @ 2026-06-04 11:16  伊沃·凡特森  阅读(13)  评论(0)    收藏  举报