PHP: 继承与多态

Q: final 类和方法有什么用？

防止关键逻辑被修改。比如支付计算、身份验证这类核心代码，用 final 确保子类无法重写，保证行为一致性。

继承是 OOP 的核心——"学生是用户的一种"，"猫是动物的一种"。父类定义通用行为，子类扩展和特化。多态让你用统一接口处理不同类型对象。

1. extends — 继承

PHP

<?php
// 父类（基类）
class Animal {
    public function __construct(
        public string $name
    ) {}
    
    public function speak(): string {
        return "{$this->name} 发出声音";
    }
    
    public function sleep(): string {
        return "{$this->name} 在睡觉";
    }
}

// 子类继承父类
class Dog extends Animal {
    // 重写父类方法
    public function speak(): string {
        return "{$this->name}：汪汪！";
    }
    
    // 新增方法
    public function fetch(): string {
        return "{$this->name} 去捡球了";
    }
}

class Cat extends Animal {
    public function speak(): string {
        return "{$this->name}：喵喵～";
    }
}

$dog = new Dog("大黄");
echo $dog->speak();   // 大黄：汪汪！（重写的方法）
echo $dog->sleep();   // 大黄 在睡觉（继承的方法）
echo $dog->fetch();   // 大黄 去捡球了（新增的方法）

$cat = new Cat("小花");
echo $cat->speak();   // 小花：喵喵～（重写的方法）
echo $cat->sleep();   // 小花 在睡觉（继承的方法）
?>

💡 提示： PHP 是单继承——一个类只能 extends 一个父类。多继承的能力通过 trait 和接口实现（后续课程会讲）。

2. parent — 调用父类方法

子类重写方法时，如果还想用父类原本的逻辑，用 parent::：

PHP

<?php
class Vehicle {
    public function __construct(
        public string $brand,
        public int $year
    ) {}
    
    public function getInfo(): string {
        return "{$this->year}款 {$this->brand}";
    }
}

class ElectricCar extends Vehicle {
    public function __construct(
        string $brand,
        int $year,
        public int $batteryRange  // 电动车的额外属性
    ) {
        // 调用父类构造函数
        parent::__construct($brand, $year);
    }
    
    // 重写并扩展父类方法
    public function getInfo(): string {
        return parent::getInfo() . " 电动车（续航{$this->batteryRange}km）";
    }
}

$car = new ElectricCar("特斯拉", 2026, 600);
echo $car->getInfo();  // 2026款 特斯拉 电动车（续航600km）
?>

3. final — 禁止继承/重写

PHP

<?php
class Template {
    // 算法骨架，不允许子类修改
    final public function render(): string {
        $html = $this->header();
        $html .= $this->body();
        $html .= $this->footer();
        return $html;
    }
    
    protected function header(): string {
        return "<header>默认头部</header>";
    }
    
    protected function body(): string {
        return "<main>默认内容</main>";
    }
    
    protected function footer(): string {
        return "<footer>默认底部</footer>";
    }
}

// ✅ 子类可以重写 header/body/footer
class BlogTemplate extends Template {
    protected function header(): string {
        return "<header>博客标题</header>";
    }
    
    // ❌ 但不能重写 render()——被 final 保护
    // public function render(): string { ... }
}
?>

4. instanceof — 类型检查

PHP

<?php
function makeSound(Animal $animal): string {
    if ($animal instanceof Dog) {
        return $animal->speak() . "（好狗！）";
    } elseif ($animal instanceof Cat) {
        return $animal->speak() . "（可爱！）";
    }
    return $animal->speak();
}

echo makeSound(new Dog("大黄"));  // 大黄：汪汪！（好狗！）
echo makeSound(new Cat("小花"));  // 小花：喵喵～（可爱！）
?>

5. 抽象类（abstract）

抽象类不能被直接实例化——它的作用是定义"子类应该长什么样"：

▶ 示例：Shape 抽象类体系

PHP 📖 仅展示

<?php
abstract class Shape {
    public function __construct(
        protected string $color = "黑色"
    ) {}
    
    // 抽象方法：子类必须实现
    abstract public function area(): float;
    abstract public function perimeter(): float;
    
    // 普通方法：子类可以继承或重写
    public function describe(): string {
        return "{$this->color}的图形，面积：" . round($this->area(), 2);
    }
}

class Circle extends Shape {
    public function __construct(
        private float $radius,
        string $color = "黑色"
    ) {
        parent::__construct($color);
    }
    
    public function area(): float {
        return pi() * pow($this->radius, 2);
    }
    
    public function perimeter(): float {
        return 2 * pi() * $this->radius;
    }
}

class Rectangle extends Shape {
    public function __construct(
        private float $width,
        private float $height,
        string $color = "黑色"
    ) {
        parent::__construct($color);
    }
    
    public function area(): float {
        return $this->width * $this->height;
    }
    
    public function perimeter(): float {
        return 2 * ($this->width + $this->height);
    }
}

// $s = new Shape("红色");  // ❌ 抽象类不能实例化
$c = new Circle(5, "红色");
echo $c->describe();  // 红色的图形，面积：78.54

$r = new Rectangle(4, 6, "蓝色");
echo $r->describe();  // 蓝色的图形，面积：24
?>

逻辑代码 45 行（超过 40 行限制，仅展示）

6. 接口（interface）

接口定义"能做什么"的契约，不定义"怎么做"：

PHP

<?php
interface Payable {
    public function getAmount(): float;
    public function pay(): string;
}

interface Refundable {
    public function refund(): string;
}

// 一个类可以实现多个接口
class CreditCard implements Payable, Refundable {
    public function __construct(
        private string $cardNumber,
        private float $amount
    ) {}
    
    public function getAmount(): float {
        return $this->amount;
    }
    
    public function pay(): string {
        return "信用卡 {$this->cardNumber} 支付 {$this->amount} 元";
    }
    
    public function refund(): string {
        return "退还 {$this->amount} 元到信用卡 {$this->cardNumber}";
    }
}

class Crypto implements Payable {
    public function __construct(
        private float $amount
    ) {}
    
    public function getAmount(): float {
        return $this->amount;
    }
    
    public function pay(): string {
        return "加密货币支付 {$this->amount} 元";
    }
    // Crypto 不支持退款——不实现 Refundable 接口
}
?>

7. 多态（Polymorphism）的实际应用

多态的核心：用统一的父类/接口类型处理不同的子类对象：

▶ 示例：多态支付系统

PHP

<?php
class PaymentProcessor {
    /**
     * 用多态处理支付——不管是什么支付方式
     */
    public function process(Payable $payment): void {
        echo "【支付】{$payment->pay()}<br>";
        
        // 有些支付方式支持退款
        if ($payment instanceof Refundable) {
            echo "【退款支持】{$payment->refund()}<br>";
        }
    }
    
    /**
     * 批量结算——因为都实现了 Payable，可以统一处理
     */
    public function settle(array $payments): float {
        $total = 0;
        foreach ($payments as $payment) {
            $total += $payment->getAmount();
            echo $payment->pay() . "<br>";
        }
        echo "总金额：{$total} 元<br>";
        return $total;
    }
}

$processor = new PaymentProcessor();

// 多态——调用方不知道具体是什么支付方式
$processor->settle([
    new CreditCard("1234-5678", 199.00),
    new Crypto(0.05),
    new CreditCard("8765-4321", 59.99),
]);
?>

▶ 试一试

特性	abstract class	interface
可以有属性	✅	❌
可以有已实现的方法	✅	❌（PHP 8+ 可以有默认方法）
可以有常量	✅	✅
可以多继承	❌（单继承）	✅（多接口实现）
用于	"是什么"（is-a）	"能做什么"（can-do）

💡 提示： 选择原则：子类之间有强逻辑关联用抽象类（Shape→Circle），不相关的类需要共同能力用接口（CreditCard/Crypto→Payable）。

❓ 常见问题

Q abstract class 和 interface 什么时候用哪个？

A 子类之间有共享属性/逻辑（如 Shape 有 color 属性）用抽象类。完全不相关的类需要共同能力（支付、记录日志、序列化）用接口。

Q PHP 为什么不支持多继承？

A 多继承会导致"钻石问题"——两个父类有同名方法时，子类不知道用哪个。PHP 用接口 + trait 替代多继承。

Q final 类和方法有什么用？

A 防止关键逻辑被修改。比如支付计算、身份验证这类核心代码，用 final 确保子类无法重写，保证行为一致性。

📖 小节

extends 继承父类所有 public/protected 的属性和方法
parent:: 调用父类被重写的方法
final 禁止类被继承或方法被重写
instanceof 检查对象是不是某个类的实例
抽象类：定义"家族模板"，强迫子类实现 abstract 方法
接口：定义"能力契约"，一个类可实现多个接口
多态：用父类/接口类型统一操作不同子类对象

📝 作业

创建 Vehicle 父类（brand/year/getInfo），再创建 Car 和 Motorcycle 子类，重写 getInfo() 并在调用时用 parent::getInfo() 保留父类输出。
创建一个 Logger 接口（log(string $message): void），实现两个类 FileLogger（写文件）和 DatabaseLogger（输出到 screen），用多态统一处理日志。
创建抽象类 Employee（name/salary + 抽象方法 calculateBonus()），实现 Manager 和 Developer 子类，各自实现奖金计算逻辑。

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PHP: 继承与多态

1. extends — 继承

2. parent — 调用父类方法

3. final — 禁止继承/重写

4. instanceof — 类型检查

5. 抽象类（abstract）

▶ 示例：Shape 抽象类体系

6. 接口（interface）

7. 多态（Polymorphism）的实际应用

▶ 示例：多态支付系统

❓ 常见问题

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