面向对象编程：继承、多态性与应用示例

"实验3 继承与多态性.docx" 实验3的主题聚焦于面向对象编程中的两个关键概念：继承和多态性。在这个实验中，学生将深入理解和实践这两种概念，通过编写代码来创建类的继承体系，并实现多态功能。 1. 继承： 继承是面向对象编程中的一个重要特性，它允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法。在实验中，学生将设计一个宠物类（Pet）作为基类，然后创建猫类（Cat）和狗类（Dog）作为派生类。子类可以扩展或覆盖父类的方法，以满足特定的类需求。例如，猫和狗都可以有叫声，但叫声的方式不同，可以通过重写父类的某个方法（如`makeSound()`）来实现。 2. 多态性： 多态性是指同一操作作用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行效果。在C#或Java等面向对象的语言中，通常通过虚方法（virtual methods）和抽象方法（abstract methods）来实现多态。实验要求学生使用虚方法实现宠物的叫声差异，即在基类中定义一个虚方法`makeSound()`，子类可以重写这个方法，展示各自特有的叫声。 3. 抽象类与抽象方法： 抽象类是一种不能被实例化的类，通常用于定义接口或者作为其他类的基类。抽象方法是没有实现体的方法，必须在派生类中被实现。在实验的第二个部分，平面图形类（Figure）可以定义为抽象类，包含一个抽象方法`Area()`，用于计算图形的面积。然后，矩形类（Rectangle）和圆类（Circle）作为抽象类Figure的派生类，分别提供具体的面积计算实现。 4. 实验流程： 学生需要按照实验步骤进行，包括理解实验目标，创建项目，编写代码，进行调试，保存项目，并最后提交实验报告。在图形面积计算程序中，用户输入数据以确定图形类型（如R表示矩形，C表示圆形）和相关参数，程序应能够根据输入动态调用相应类的`Area()`方法计算面积。 5. 多态机制的应用： 在公共交通工具的例子中，学生需要设计一个交通工具的类体系，包括公共汽车（Bus）、地铁（Subway）和出租车（Taxi）等。每个类都有基本信息（如名称和速度），而详细信息（如运输方式和费用）则需要通过多态的虚方法`carry()`和`cost()`来实现，根据具体类型的交通工具返回相应的信息。 实验的完成不仅要求代码的正确性，还需要良好的编程规范和清晰的实验报告，以展示对继承和多态性概念的理解和应用。通过这个实验，学生将能更深入地理解面向对象编程中的核心概念，并提升实际编程能力。