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Java多态课堂练习题

题目：动物乐园的多态展示

背景设定：
设计一个动物乐园程序，展示不同类型动物的行为特点，要求使用多态特性实现。

1. 基础类设计（已给出部分代码）

// 基类：动物
abstract class Animal {protected String name;public Animal(String name) {this.name = name;}public abstract void makeSound();public void eat() {System.out.println(name + " is eating");}
}// 接口：可表演的
interface Performable {void performTrick();
}

2. 题目要求

1. 实现具体动物类：

   • 创建至少3个Animal的子类（如Lion、Elephant、Parrot等）
   • 其中一个类需要实现Performable接口
   • 每个类需要：
     • 实现makeSound()方法，输出该动物特有的叫声
     • 可以添加特有的方法（如Lion的roar()）

2. 编写测试类：

   • 创建Animal数组，包含各种动物实例
   • 使用循环遍历数组：
     • 调用每个动物的makeSound()
     • 调用eat()
     • 检查是否是Performable实例，如果是则调用performTrick()

3. 多态体现（简答题）：

   • 程序中哪些地方体现了多态性？
   • 向上转型和向下转型分别发生在哪里？

3. 示例代码结构（不完整，供参考）

class Lion extends Animal {public Lion(String name) {super(name);}@Overridepublic void makeSound() {System.out.println(name + " says: Roar!");}public void roar() {System.out.println(name + " is roaring loudly!");}
}// 请补充其他动物类...public class ZooShow {public static void main(String[] args) {Animal[] animals = {new Lion("Simba"),// 添加其他动物实例};// 遍历数组展示多态行为}
}

4. 预期输出示例

Simba says: Roar!
Simba is eating
Polly says: Squawk!
Polly is eating
Polly performs: Sing a song!
Dumbo says: Trumpet!
Dumbo is eating

5. 进阶挑战（可选）

1. 添加一个Trainer类，包含train(Performable)方法
2. 实现方法重载：feed(Animal)和feed(Lion)（展示编译时多态）
3. 使用instanceof检查特定动物类型并调用特有方法

6. 评分标准

项目	分值	说明
类设计完整性	30	至少3个动物类，1个实现接口
多态正确实现	30	正确使用向上转型和接口调用
测试类逻辑	20	数组遍历和类型检查逻辑正确
代码规范	10	命名规范，注释清晰
简答题回答	10	准确指出多态体现点

提示：多态主要体现在父类引用指向子类对象，以及接口引用指向实现类对象时，调用方法会执行实际对象类型的方法实现。