多态行为
使用多态打印、排序和汇总混合图形。让算法保持简短易读，适合移动设备学习。
多态行为 是 CoddyKit 上的免费 Java Academy 课时。 这是第 3 节课，共 3 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Java Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Java Academy 课程共包含 3 节课。
概览
多态行为让我们可以用相同的方式处理所有形状，同时由每个形状执行自己的计算。我们将：（1）统一打印混合列表，（2）按 area 排序，以及（3）用一个循环计算总和。
基础接口检查清单
基础接口包含各处都会使用的操作：
- area() 和 perimeter() — 必须由每个形状实现。
- 可以选择使用 label() 或 info() 这样的简短辅助方法，以便整齐地输出。
- 将字段保存在具体形状内部。
代码：统一输出
统一输出：循环只使用 Shape 接口。每个对象都会使用自己的实现来完成计算。
public class Main {
static abstract class Shape {
abstract double area();
abstract double perimeter();
String label() { return getClass().getSimpleName(); }
String info() { return String.format("area=%.2f, per=%.2f", area(), perimeter()); }
}
static class Circle extends Shape {
double r; Circle(double r) { this.r = (r < 0) ? 0 : r; }
double area() { return Math.PI * r * r; }
double perimeter() { return 2 * Math.PI * r; }
}
static class Rectangle extends Shape {
double w, h; Rectangle(double w, double h) { this.w = Math.max(0, w); this.h = Math.max(0, h); }
double area() { return w * h; }
double perimeter() { return 2 * (w + h); }
}
public static void main(String[] args) {
Shape[] list = { new Circle(2.0), new Rectangle(3.0, 4.0), new Circle(1.0) };
for (int i = 0; i < list.length; i = i + 1) {
Shape s = list[i];
System.out.println(s.label() + " -> " + s.info());
}
}
}
按 area 排序（思路）
排序思路：
- 比较：比较两个形状的 area() 值。
- 对于少量数据，简单的冒泡/选择排序就足够了。
- 只使用 Shape 方法；不进行类型检查。
代码：按 area 排序
简单排序：只需要调用 area()。不进行类型检查；这正是多态的力量。
public class Main {
static abstract class Shape { abstract double area(); abstract double perimeter(); String label(){ return getClass().getSimpleName(); } }
static class Circle extends Shape { double r; Circle(double r){ this.r = Math.max(0, r);} double area(){return Math.PI*r*r;} double perimeter(){return 2*Math.PI*r;} }
static class Rectangle extends Shape { double w,h; Rectangle(double w,double h){ this.w=Math.max(0,w); this.h=Math.max(0,h);} double area(){return w*h;} double perimeter(){return 2*(w+h);} }
// Very small bubble sort for beginners (ascending by area)
static void sortByArea(Shape[] arr){
for(int pass=0; pass<arr.length-1; pass=pass+1){
for(int i=0; i<arr.length-1; i=i+1){
if(arr[i].area() > arr[i+1].area()){
Shape tmp = arr[i]; arr[i] = arr[i+1]; arr[i+1] = tmp;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
Shape[] a = { new Rectangle(3,4), new Circle(2), new Circle(1) };
sortByArea(a);
for(int i=0;i<a.length;i=i+1){
System.out.println(a[i].label() + " area=" + String.format("%.2f", a[i].area()));
}
}
}
代码：计算总面积
计算总面积：在一个循环中累加 area() 的调用结果。每个元素执行自己的计算；代码因此保持简单。
public class Main {
static abstract class Shape { abstract double area(); abstract double perimeter(); }
static class Circle extends Shape { double r; Circle(double r){ this.r=Math.max(0,r);} double area(){return Math.PI*r*r;} double perimeter(){return 2*Math.PI*r;} }
static class Rectangle extends Shape { double w,h; Rectangle(double w,double h){ this.w=Math.max(0,w); this.h=Math.max(0,h);} double area(){return w*h;} double perimeter(){return 2*(w+h);} }
static double totalArea(Shape[] arr){
double sum = 0.0;
for(int i=0;i<arr.length;i=i+1){
sum = sum + arr[i].area(); // polymorphic call
}
return sum;
}
public static void main(String[] args) {
Shape[] list = { new Circle(1), new Rectangle(2,3), new Circle(0.5) };
System.out.println("Total area = " + String.format("%.2f", totalArea(list)));
}
}
多态风格检查
快速检查：在这里，哪种代码风格最能发挥多态的作用？
回顾
回顾：我们使用同一套接口编写代码，每个形状生成自己的结果。输出、排序和求总和等操作，都通过统一类型的代码运行。
常见问题解答
「多态行为」课时是免费的吗？
是的 — 「多态行为」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 Java Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 Java Academy 课程共包含 3 节课。
「多态行为」这节课中我会学到什么？
使用多态打印、排序和汇总混合图形。让算法保持简短易读，适合移动设备学习。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Java Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。
学习 Java Academy 需要有经验吗？
无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Java Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。 这是第 3 节课，共 3 节。
「多态行为」课时需要多长时间？
大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。
我能在这节 Java Academy 课中编写并运行代码吗？
能。每节 Java Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。