多態核心概念

多態允許將子類對象視為父類類型處理，「一個接口，多種實現」。編譯期綁定父類類型，運行期根據對象實際類型動態分派方法調用。

抽象類與抽象方法

• 包含抽象方法的類必須聲明為 abstract
• 抽象類不可實例化，旨在被繼承
• 子類必須實現所有抽象方法，否則子類也為抽象類
• 可無抽象方法也聲明 abstract，單純禁止實例化
• 抽象類可包含具體方法，支持代碼復用與重構（向上提取公共邏輯）

接口：完全抽象的契約

• interface 產生完全抽象類，無任何實現
• 建立類之間的「協議」
• 實現多重接口繼承：一個類可實現多個接口，實現「多重繼承」變體
• 接口字段隱式 static final（常量）
• 實現接口後成為普通類，可繼承
• 接口方法實現必須 public
• 向上轉型對象：普通類、抽象類、接口無區別

完全解耦：策略模式與適配器模式

• 策略模式：方法包含固定算法骨架，策略接口封裝變化部分。通過傳入不同策略實現動態行為切換
• 適配器模式：構造器接收現有接口，產出目標接口對象。將不兼容接口適配為客戶端期望接口

Java 中的「多重繼承」

• 組合多個類接口稱為多重繼承
• Java 限制：僅一個類可有實現，其餘必須為接口
• 可向上轉型為每個接口（各自獨立類型）
• 語法：class A extends ConcreteClass implements Interface1, Interface2 — 具體類在前，接口在後
• 若基類無方法定義/成員變量，優先選擇接口而非抽象類

接口繼承與組合

• extends 通常單類，但接口間可 extends Interface1, Interface2 多繼承
• 組合多接口時同名方法易混淆，降低可讀性，需謹慎設計

適配接口

• 方法接受接口參數，即為任意實現類提供適配入口
• 接口使類結構與算法解耦

接口字段：常量定義工具

• 接口字段自動 static final
• 可用非常量表達式初始化（類加載時執行）
• 值存儲在接口的靜態存儲區，不屬於實例

嵌套接口

• 實現 private 接口：強制定義方法且不洩露類型信息
• 接口內嵌套接口自動 public，不可 private
• 實現外部接口不要求實現嵌套接口
• private 接口僅定義類內部可實現

接口與工廠模式

• 工廠方法模式：調用工廠對象創建方法獲取接口實現，而非直接 new
• 理論上實現與客戶端代碼完全隔離，支持透明替換實現
• 引入間接層理由：構建框架、延遲綁定、運行時配置

總結指導原則

• 幾乎任何創建類的地方都可改為接口+工廠
• 抽象應由真實需求驅動，而非預防性設計
• 優先使用類，必要時重構為接口
• 從類開始，當接口必要性明確時再重構