抽象類在Java多態中的應用

在Java中，抽象類是一種特殊的類，它不能被實例化，只能被繼承。抽象類通常用于定義一組子類的共同行為和屬性。在Java多態中，抽象類扮演著非常重要的角色。多態允許我們使用一個基類的引用來操作子類的對象，從而實現代碼的可擴展性和可維護性。

以下是抽象類在Java多態中的一些應用：

1. 定義接口：抽象類可以用來定義一組方法，這些方法將在子類中實現。這種方式可以讓不同的子類以不同的方式實現相同的方法，從而實現多態。

abstract class Animal {
    abstract void makeSound();
}

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

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

2. 代碼復用：抽象類可以包含已實現的方法，這些方法可以被子類繼承和重用。這樣可以減少代碼重復，提高代碼的可維護性。

abstract class Shape {
    abstract double area();
    
    void printArea() {
        System.out.println("The area is: " + area());
    }
}

class Circle extends Shape {
    private double radius;
    
    Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    
    double area() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

3. 擴展性：通過使用抽象類，我們可以在不修改現有代碼的情況下，輕松地添加新的子類。這使得代碼具有很好的擴展性。

// 添加一個新的子類，而不需要修改現有的代碼
class Rectangle extends Shape {
    private double width;
    private double height;
    
    Rectangle(double width, double height) {
        this.width = width;
        this.height = height;
    }
    
    double area() {
        return width * height;
    }
}

4. 設計模式：許多設計模式，如模板方法模式、策略模式等，都依賴于抽象類來實現多態。

總之，抽象類在Java多態中發揮著重要作用，它可以幫助我們實現代碼的可擴展性、可維護性和復用性。