Java 抽象类和接口：Shape 和 AuthorInfo

package cn.edu.seig.zhangxiaohu;
//抽象类多态的应用示例

public abstract class Shape {							//Shape为抽象类
	public abstract String getTypeInfo();		//抽象方法，获取Shape的类型信息
	public abstract String getAreaInfo();		//抽象方法，获取面积信息
	public abstract String getPerimeterInfo();	//抽象方法，获取周长信息
}

package cn.edu.seig.zhangxiaohu;
public interface AuthorInfo  {	//接口，提供创建者信息
String getAuthorInfo();
}

package cn.edu.seig.zhangxiaohu;
public class Circle extends Shape implements AuthorInfo  {
//Circle类继承了Shape抽象类,实现AuthorInfo  接口
	private int radius;	//定义一个int类型的私有成员变量，命名为radius，表示圆半径
	public Circle(int r){
		radius = r;   //利用形式参数 r初始化成员变量radius
	}
	//实现抽象方法 getTypeInfo()
	public String getTypeInfo(){
		return "类型：圆，半径：" + radius;
	}
//实现获取面积的抽象方法
	public String getAreaInfo() {
		return "面积:" + Math.PI * radius * radius;
	}
	//实现获取周长抽象方法
	public String getPerimeterInfo() {
		return "周长:" + 2 * Math.PI * radius;
	}	
	public String getAuthorInfo(){
		return "作者:张小虎"; //替换为自己的姓名，否则影响得分
	}
}

package cn.edu.seig.zhangxiaohu;
class Rect extends Shape implements AuthorInfo {	
//子类Rect类继承了Shape抽象类,实现AuthorInfo  接口
	private int length;	//定义一个int类型的私有成员变量，命名为length，表示矩形的长
	private int width;	//定义一个int类型的私有成员变量，命名为width，，表示矩形的宽

	public Rect(int l, int w){
		length = l;   //利用形式参数 l、w分别初始化长、宽成员变量
		width = w;
	}
	//实现抽象方法 getTypeInfo()
	public String getTypeInfo(){
		return "类型：矩形，" + length + "x" + width;
	}
	public String getPerimeterInfo(){
		return "周长:" + 2 * (length + width);
	}
	public String getAreaInfo(){
		return "面积:" + length * width;
	}
	public String getAuthorInfo(){
		return "作者:张小虎"; //替换为自己的姓名，否则影响得分
	}
}

// 主类
public class MyApp {
	public static void main(String[] args) {
		Shape shapes[] = new Shape[6];
		Circle c1 = new Circle(50);  //实例化半径为10的圆
		Shape c2 = new Circle(100);  //实例化半径为20的圆
		AuthorInfo c3 = new Circle(200);  //实例化半径为30的圆

		Shape r1 = new Rect(100,100);
		Rect r2 = new Rect(180,160);
		AuthorInfo r3 = new Rect(200,240); 

		int pos = 0;
		shapes[pos++] = c1;
		shapes[pos++] = r1;
		shapes[pos++] = r2;
		shapes[pos++] = c2;
		shapes[pos++] = (Shape) c3;  //(17)_______________为什么此处和下一行需要强制类型转换
		shapes[pos++] = (Shape) r3;  

		pos = 1;
		for (Shape s : shapes ) {
			System.out.print("第" + pos + "个形状：" + s.getTypeInfo() + ",");	
			System.out.print(((AuthorInfo) s).getAuthorInfo() + ",");	
			System.out.print(s.getPerimeterInfo() + ",");	
			System.out.print(s.getAreaInfo());
			System.out.println();	
			pos++;
		}
	}
}

解释：

为什么需要强制类型转换？
- 数组 shapes 的类型是 Shape[]，只能存放 Shape 类型的对象或其子类。
- c3 和 r3 的类型分别是 AuthorInfo，而 AuthorInfo 是一个接口，接口本身不能实例化，所以 c3 和 r3 实际上分别指向一个 Circle 对象和一个 Rect 对象。
- 由于 Circle 和 Rect 都是 Shape 的子类，所以需要进行强制类型转换，将 c3 和 r3 转换成 Shape 类型，才能存放到 shapes 数组中。
代码说明：
- 抽象类 Shape 定义了三个抽象方法 getTypeInfo()、getAreaInfo() 和 getPerimeterInfo()，用于获取形状的类型信息、面积信息和周长信息。
- 接口 AuthorInfo 定义了一个抽象方法 getAuthorInfo()，用于获取创建者信息。
- 子类 Circle 和 Rect 分别继承了 Shape 抽象类并实现了 AuthorInfo 接口。它们分别实现了父类和接口的抽象方法，并添加了各自的成员变量和构造函数。
- 主类 MyApp 中，创建了 shapes 数组，并实例化了多个 Circle 和 Rect 对象。
- 由于 shapes 数组只能存放 Shape 类型对象，所以需要将 c3 和 r3 强制转换成 Shape 类型后才能存入数组。
- 最后，使用循环遍历 shapes 数组，调用每个对象的方法，输出每个形状的类型信息、创建者信息、周长信息和面积信息。

运行结果截屏（result.png）：

result.png