Java 面向物件三大特性：封裝、繼承、多態核心概念與程式碼示範

一、封裝

將類的內部細節隱藏，僅透過公開方法存取。

實作步驟

1. 屬性私有化：private int age;
2. 提供 getter/setter：public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { if (age>0) this.age=age; }
3. 驗證邏輯：在 setter 中檢查合法性。

二、繼承

子類取得父類非私有成員，並可擴充或覆寫。

三種繼承方式

• 實作繼承：class Sub extends Base（類繼承類）。
• 介面繼承：class Impl implements Interface。
• 可視繼承：視覺化元件繼承（如 Windows Forms 控制項繼承）。

三、多態

同一引用型別，指向不同實例時表現不同行為。

實現方式

• 方法覆寫：子類重新定義父類虛擬方法，運行期動態分派。
• 方法重載：同類中同名方法參數列表不同，編譯期靜態綁定。

綜合範例

abstract class Animal {
    private String name;
    public Animal(String name) { this.name = name; }
    public String getName() { return name; }
    public abstract void sound(); // 多態：抽象方法
}

class Dog extends Animal {
    public Dog(String name) { super(name); }
    @Override public void sound() { System.out.println(getName() + ": Wang!"); }
}

class Cat extends Animal {
    public Cat(String name) { super(name); }
    @Override public void sound() { System.out.println(getName() + ": Miao!"); }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a1 = new Dog("Lucky");
        Animal a2 = new Cat("Kitty");
        a1.sound(); // Lucky: Wang!
        a2.sound(); // Kitty: Miao!
    }
}

關鍵點總結

• 封裝保護資料完整性，繼承促進碼複用，多態提供擴充彈性。
• 建構子不會被繼承，但子類建構子必須呼叫 super(...) 初始化父類狀態。
• 多態需滿足：繼承、覆寫、父類引用指向子類物件。