Java 多態入門理解：從繼承到「父類引用指向子類對象」的核心邏輯

多態的基石：繼承

多態建立在繼承基礎之上。子類通過 extends 繼承父類的屬性與方法，甚至不聲明任何新成員也能擁有父類的所有能力。

class Father {
    String sex = "man";
    public void sport() { System.out.println("太極"); }
}
class Son extends Father {
    String sex = "small boy";
    int age = 15;
    @Override public void sport() { System.out.println("打球"); }
    public void homework() { System.out.println("do homework"); }
}

多態的核心語法：父類引用指向子類對象

Father xiaoming = new Son();

這行代碼可拆解為兩步：

1. new Son() 在堆內存創建一個 Son 完整對象（包含父類繼承部分與子類自有部分）；
2. Father xiaoming 用父類類型引用指向該對象。

「大盒裝小盒」形象比喻

• 子類對象 = 大盒子：裝著父類成員 + 子類自有成員（如 age、homework()）；
• 父類引用 = 小盒子：只能「看到」父類定義的成員（sex、sport()）；
• 關鍵規則：編譯看左邊（引用類型），運行看右邊（對象類型）。

具體訪問規則

如何使用子類特有成員？

需向下轉型：

if (xiaoming instanceof Son) {
    Son son = (Son) xiaoming;
    System.out.println(son.age);      // 15
    son.homework();                   // do homework
}

初學者心法

不要被「多態」這個術語嚇到。本質就是：同一個引用，指向不同子類對象時，調用同一方法呈現不同行為。掌握「編譯看左、運行看右」與「屬性靜態綁定、方法動態分派」兩條鐵律，多態就不再神秘。