请描述Java面向对象程序设计中封装、继承和多态的基本概念，并解释它们如何在实际编程中相互作用。

封装、继承和多态是Java面向对象程序设计的核心概念，它们共同构成了面向对象编程的基石。封装是一种隐藏对象内部复杂性的手段，它通过将对象的数据（属性）和操作数据的方法（行为）绑定在一个单独的单元中来实现。继承则是创建新类时，允许新类继承另一个类的特性。多态是指允许不同类的对象对同一消息做出响应的能力，它依赖于继承，并通过方法重载和重写来实现。

参考资源链接：[重庆理工大学Java面向对象程序设计实验全解析](https://wenku.csdn.net/doc/2ers48p943?spm=1055.2569.3001.10343)

在Java中，封装通常通过私有属性和公共方法实现，确保了数据的完整性不受外部直接操作。继承通过关键字`extends`实现，允许派生类获取基类的属性和方法，同时可以添加新的特性或者覆盖某些方法。多态则通过方法重写和向上转型实现，当一个父类类型的变量引用其子类的对象时，程序运行时会根据对象的实际类型来决定调用哪个方法。

在实际编程中，封装让我们能够设计出更为稳定和安全的类，继承让类的重用变得高效，而多态则增强了程序的灵活性和扩展性。例如，当我们设计一个图形绘制程序时，可能会有一个抽象类`Shape`定义所有形状的公共接口，而具体的形状如`Circle`和`Rectangle`则继承自`Shape`并重写`draw()`方法来实现各自的绘制逻辑。通过多态，我们可以编写一段代码，它接受`Shape`类型的参数，并调用`draw()`方法，而无需关心传入的具体是哪种形状，这样就提高了代码的复用性和可维护性。这个简单的例子展示了封装、继承和多态是如何在Java面向对象程序设计中相互作用的。

了解这些概念的实现细节和应用，对于学习Java和面向对象程序设计至关重要。若想进一步深入学习，可以参考《重庆理工大学Java面向对象程序设计实验全解析》。这份资源详细记录了重庆理工大学19级学生的实验报告，内容包括了源码分析、实验过程记录和原创设计的类图与流程图，对这些实验项目的可视化理解提供了帮助。此外，它还涵盖了文件操作、GUI编程、代码调试和测试等多个方面，适合学生学习和参考，帮助他们在实践中掌握面向对象程序设计的核心概念。

参考资源链接：[重庆理工大学Java面向对象程序设计实验全解析](https://wenku.csdn.net/doc/2ers48p943?spm=1055.2569.3001.10343)