什么是多态性,它的用途是什么,如何使用它?


当前回答

如果你想想这个词的希腊词根,它就会变得很明显。

Poly = many: polygon = many-sided, polystyrene = many苯乙烯(a), polyglot =多种语言,等等。 Morph =变化或形式:形态学=对生物形态的研究,Morpheus =希腊梦之神,可以变成任何形式。

因此,多态性是(在编程中)为不同的底层形式(数据类型)提供相同接口的能力。

例如,在许多语言中,整数和浮点数都是隐式多态的,因为你可以加、减、乘等等,而不管它们的类型是否不同。在通常的术语中,它们很少被视为对象。

但是,以同样的方式,像BigDecimal、Rational或Imaginary这样的类也可以提供这些操作,尽管它们操作的数据类型不同。

典型的例子是Shape类和所有可以从它继承的类(正方形、圆形、十二面体、不规则多边形、splat等等)。

对于多态性,每个类都有不同的底层数据。一个点形状只需要两个坐标(当然假设它是在二维空间中)。圆需要圆心和半径。一个正方形或矩形的左上角和右下角需要两个坐标,(可能)还需要一个旋转。一个不规则的多边形需要一系列的线。

通过使类对其代码和数据负责,您可以实现多态性。在这个例子中,每个类都有自己的Draw()函数,客户端代码可以简单地这样做:

shape.Draw()

为了得到任何形状的正确行为。

这与旧的处理方法相反,旧的方法中代码与数据是分开的,并且您将拥有像drawSquare()和drawCircle()这样的函数。

面向对象、多态和继承都是密切相关的概念,了解它们至关重要。在我漫长的职业生涯中,有许多“银弹”基本上都失败了,但OO范例已经被证明是一个很好的范例。学习它,理解它,爱上它——你会为你所做的感到高兴:)


(a)我最初写这个是作为一个笑话,但它被证明是正确的,因此,并不那么有趣。单体苯乙烯是由碳和氢组成的,C8H8,聚苯乙烯是由(C8H8)n组成的。

也许我应该说明,息肉是字母p的多次出现,尽管现在我必须解释这个笑话,即使这似乎也不好笑。

有时候,你应该在落后的时候就放弃:-)

其他回答

在面向对象编程中,多态性指的是编程语言根据对象的数据类型或类对对象进行不同处理的能力。更具体地说,它是为派生类重新定义方法的能力。

多态性使您能够创建一个模块调用另一个模块,并且在编译时依赖于控制流而不是控制流。

通过使用多态性,高级模块不依赖于低级模块。两者都依赖于抽象。这有助于我们应用依赖倒置原则(https://en.wikipedia.org/wiki/Dependency_inversion_principle)。

这就是我找到上面定义的地方。在视频中大约50分钟,教练解释了上述内容。 https://www.youtube.com/watch?v=TMuno5RZNeE

我正在浏览另一篇完全不同的文章。多态性出现了……现在我认为我知道多态性是什么....但显然不是用这种美丽的方式解释的。想把它写在某个地方。更好的是分享它…)

http://www.eioba.com/a/1htn/how-i-explained-rest-to-my-wife

从这部分开始阅读:

…多态性。这是一种很奇怪的说法,不同的名词可以有相同的动词。

什么是多态性?

多态性是一种能力:

调用专门化类型实例上的操作时,只知道其泛化类型,而调用专门化类型的方法,而不调用泛化类型的方法: 这就是动态多态性。 定义几个具有保存名称但参数不同的方法: 这是静态多态。

首先是历史定义,也是最重要的。

多态用于什么?

它允许创建类层次结构的强类型一致性,并做一些神奇的事情,比如管理不同类型的对象列表,而不知道它们的类型,只知道它们的父类型之一,以及数据绑定。

强类型和弱类型

样本

这里有一些形状,如点、线、矩形和圆,它们的Draw()操作要么不接受任何参数,要么使用参数设置超时来删除它们。

public class Shape
{
 public virtual void Draw()
 {
   DoNothing();
 }
 public virtual void Draw(int timeout)
 {
   DoNothing();
 }
}

public class Point : Shape
{
 int X, Y;
 public override void Draw()
 {
   DrawThePoint();
 }
}

public class Line : Point
{
 int Xend, Yend;
 public override Draw()
 {
   DrawTheLine();
 }
}

public class Rectangle : Line
{
 public override Draw()
 {
   DrawTheRectangle();
 }
}

var shapes = new List<Shape> { new Point(0,0), new Line(0,0,10,10), new rectangle(50,50,100,100) };

foreach ( var shape in shapes )
  shape.Draw();

这里Shape类和Shape. draw()方法应该被标记为抽象。

它们不是用来理解的。

解释

如果没有多态性,使用抽象-虚拟-重写,在解析形状时,只调用Spahe.Draw()方法,因为CLR不知道要调用什么方法。它调用我们所作用的类型的方法,这里的类型是Shape,因为列表声明。所以代码什么都不做。

通过多态性,CLR能够推断我们使用所谓的虚拟表所操作的对象的真实类型。它调用good方法,如果Shape是Point调用Shape。draw ()所以代码画出了形状。

更多的阅读

c# -多态性(1级)

Java中的多态性(要求等级2)

多态性(c#编程指南)

虚方法表

多态:

这就是面向对象编程的概念。不同对象以自己的方式响应相同消息的能力称为多态性。

多态性源于每个类都存在于自己的名称空间中。在类定义中赋值的名称与在类定义之外赋值的名称不冲突。对象数据结构中的实例变量和对象的方法都是这样:

正如C结构的字段位于受保护的名称空间中一样,因此 对象的实例变量。 方法名也受到保护。与C函数名不同, 方法名不是全局符号。其中一个方法的名称 类不能与其他类中的方法名冲突;两个 非常不同的类可以实现同名的方法。

方法名是对象接口的一部分。当发送请求对象执行某项操作的消息时,该消息命名对象应该执行的方法。因为不同的对象可以具有同名的方法,所以必须相对于接收消息的特定对象来理解消息的含义。发送给两个不同对象的相同消息可以调用两个不同的方法。

多态的主要好处是它简化了编程接口。它允许建立可以在一个又一个类中重用的约定。您不必为添加到程序中的每个新函数都发明一个新名称,而是可以重用相同的名称。编程接口可以被描述为一组抽象行为,与实现它们的类完全不同。

例子:

例1:这是一个用Python 2.x编写的简单示例。

class Animal:
    def __init__(self, name):    # Constructor of the class
        self.name = name
    def talk(self):              # Abstract method, defined by convention only
        raise NotImplementedError("Subclass must implement abstract method")

class Cat(Animal):
    def talk(self):
        return 'Meow!'

class Dog(Animal):
    def talk(self):
        return 'Woof! Woof!'

animals = [Cat('Missy'),
           Dog('Lassie')]

for animal in animals:
    print animal.name + ': ' + animal.talk()

例2:多态性在Java中使用方法重载和方法重写概念实现。

让我们以Car为例来讨论多态性。比如福特、本田、丰田、宝马、奔驰等品牌,都是汽车类型。

但每一个都有自己的高级功能和更先进的技术涉及到他们的移动行为。

现在让我们创建一个基本类型Car

Car.java

public class Car {

    int price;
    String name;
    String color;

    public void move(){
    System.out.println("Basic Car move");
    }

}

让我们实现Ford Car的例子。

Ford扩展Car类型以继承其所有成员(属性和方法)。

Ford.java

public class Ford extends Car{
  public void move(){
    System.out.println("Moving with V engine");
  }
}

上面的Ford类扩展了Car类,也实现了move()方法。尽管Ford已经通过继承可以使用move方法,但Ford仍然以自己的方式实现了该方法。这称为方法重写。

Honda.java

public class Honda extends Car{
  public void move(){
    System.out.println("Move with i-VTEC engine");
  }
}

就像Ford一样,Honda也扩展了Car类型,并以自己的方式实现了move方法。

方法重写是启用多态性的一个重要特性。使用方法重写,子类型可以更改通过继承可用的方法的工作方式。

PolymorphismExample.java

public class PolymorphismExample {
  public static void main(String[] args) {
    Car car = new Car();
    Car f = new Ford();
    Car h = new Honda();

    car.move();
    f.move();
    h.move();

  }
}

多态性示例输出:

在PolymorphismExample类的主方法中,我创建了三个对象——Car, Ford和Honda。这三个对象都是由Car类型引用的。

请注意一个重要的一点,超类类型可以引用对象的子类类型,但反之则不可能。原因是父类的所有成员都可以通过继承对子类可用,并且在编译期间,编译器会尝试评估我们正在使用的引用类型是否具有他试图访问的方法。

因此,对于多态例子中的引用car,f和h, move方法存在于car类型中。因此,编译器通过编译过程没有任何问题。

但是当涉及到运行时执行时,虚拟机调用对象上的方法,这些方法是子类型。因此,move()方法从它们各自的实现中调用。

因此,所有对象都是Car类型的,但在运行时,执行取决于调用所发生的对象。这就是所谓的多态性。