本实验报告探讨了在Java编程中如何运用类的继承和多态性。通过具体的代码示例分析了子类如何扩展超类的功能以及多态机制实现方法覆盖及接口统一访问，加深对面向对象设计原则的理解。
在本实验报告中，我们将深入探讨Java编程中的两个核心概念：类的继承与多态的应用。实验的主要目标是加深对抽象类和抽象方法的理解，并掌握如何在实际编码过程中实现类的继承以及多态性。
首先，我们需要理解抽象类和抽象方法的概念。在一个Java程序里，如果一个类中包含至少一个没有具体实现的方法（即抽象方法），那么这个类必须被声明为抽象类，并使用`abstract`关键字进行修饰。例如，在本实验中，`Student`是一个抽象类，其中的`logIn()` 和 `clearOut()` 方法是抽象方法。这些方法在子类中会被具体的实现，从而提供不同类型的“学生”（如本科生和研究生）各自的注册与注销操作。
接下来讨论的是类的继承的概念。一个Java类可以使用`extends`关键字来继承另一个类，并通过这种方式获得父类的所有属性及方法。在这个实验里，`UnderGraduate` 和 `Graduate` 类都从抽象基类 `Student` 继承而来，因此它们可以获得所有定义在 `Student` 中的变量和方法（例如学号、姓名以及班级状态等）。同时，这两个子类各自实现了 `logIn()` 和 `clearOut()` 方法来提供特定的行为。
多态性是面向对象编程中的一个重要特性，它允许我们使用父类引用指向一个具体的子类实例。在Java中，这通常通过向上转型实现。在这个实验的`StudentManager` 类里，`add()` 和 `delete()` 方法都接收 `Student` 类型作为参数，这意味着它们可以处理任意继承自 `Student` 的具体对象类型（如本科生或研究生）。这就是多态性的体现：无论传入的是哪一种学生类型的实例，调用的方法都会执行对应的子类实现。这展示了Java中方法的动态绑定机制。
实验步骤详细指导了如何在Eclipse环境中创建这些类和方法。我们需要在`Chapter4` 包内构建 `Student`, `UnderGraduate`, `Graduate`, 以及 `StudentManager` 四个核心类，并通过运行主程序来观察多态性在实际操作中的应用，即一个学生管理实例能够处理并执行不同类型的“学生”对象的注册与注销功能。
实验代码中展示了如何让具体的子类实现抽象方法。例如，在本例中，`UnderGraduate` 和 `Graduate` 类分别实现了各自的 `logIn()` 和 `clearOut()` 方法，从而赋予了每个类独特的行为模式。而 `StudentManager` 的方法则通过调用这些具体的方法来展示多态的灵活性：它们可以处理不同类型的“学生”对象，并执行相应的操作。
总结来说，本实验报告通过实际编程练习帮助我们巩固Java中抽象类和抽象方法的概念、理解如何使用继承与实现多态性。设计并实现了学生管理程序不仅加深了对这些概念的理解，还展示了它们在解决现实问题中的应用价值。
5星
