继承、接口与多态

这一课你将能做到

1. 用 extends 实现继承并正确调用 super，用 @Override 重写方法而不踩「重载冒充重写」的坑
2. 解释多态的发生机制（父类引用指向子类对象 + 动态绑定），并手写验证
3. 写出「接口 + 实现类」结构——这正是本站后端 UserService 接口 + UserServiceImpl 实现的标准形态，也是 Spring 依赖注入工作的根基

为什么要学

上一课你把数据和逻辑装进了类。但当系统变大，问题来了：普通用户和管理员都是用户，逻辑重复怎么消除？支付有微信、支付宝多种实现，调用方怎么做到「不关心具体是谁」？

答案就是继承（代码复用）与接口（行为约定）+ 多态（同一调用、不同实现）。本站后端的分层架构完全建立在这套机制上：

UserController ──调用──▶ UserService(接口) ◀──实现── UserServiceImpl
                                                     │
                                          换实现只改一行 @Service 注解，
                                          Controller 一行都不用动——这就是多态的价值

不懂多态，你永远只能「抄懂」Spring 代码而无法「读懂」它。

先建立图像

            Animal(抽象父类)          ──「是什么」的复用
           /        \
       Dog(extends)  Cat(extends)   ──继承共性、重写个性
            \        /
       接口 Pet(implements)          ──「能做什么」的约定

Animal a = new Dog();   ← 父类引用指向子类对象
a.speak();              ← 运行时执行的是 Dog 的 speak（动态绑定）

一句话区分两根支柱：extends 回答「我是谁」（is-a），implements 回答「我会什么」（can-do）。

跟着做

步骤 1：继承与方法重写

class Animal {
    protected String name;           // protected：子类可见，包外不可见

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
        System.out.println("Animal 构造器执行");
    }

    public void speak() {
        System.out.println(name + " 发出声音");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println(name + " 在睡觉");
    }
}

class Dog extends Animal {
    public Dog(String name) {
        super(name);                  // 必须第一行：先把父类部分造好
        System.out.println("Dog 构造器执行");
    }

    @Override                         // 强制编译器校验「真的重写了吗」
    public void speak() {
        System.out.println(name + " 汪汪汪");
    }

    // 子类新增能力
    public void fetch() {
        System.out.println(name + " 衔回飞盘");
    }
}

public class InheritDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Dog d = new Dog("旺财");
        d.speak();    // 重写后的版本：旺财 汪汪汪
        d.sleep();    // 原样继承父类：旺财 在睡觉
        d.fetch();    // 子类独有
    }
}

输出顺序体现构造链：先父后子。

步骤 2：多态实证

class Cat extends Animal {
    public Cat(String name) { super(name); }

    @Override
    public void speak() { System.out.println(name + " 喵喵喵"); }
}

public class PolyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 父类引用，指向不同子类对象
        Animal[] zoo = { new Dog("旺财"), new Cat("咪咪"), new Dog("大黄") };

        for (Animal a : zoo) {
            a.speak();       // 同一行代码，运行时各走各的实现 → 多态
            // a.fetch();    // 编译错！引用类型 Animal 没有 fetch 方法
        }
    }
}