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

多态性是程序员编写同名方法的能力，这些方法根据对象的需要，为不同类型的对象做不同的事情。例如，如果您正在开发一个名为Fraction的类和一个名为ComplexNumber的类，这两个类都可能包含一个名为display()的方法，但它们各自实现该方法的方式不同。例如，在PHP中，你可以这样实现它:

//  Class definitions

class Fraction
{
    public $numerator;
    public $denominator;

    public function __construct($n, $d)
    {
        //  In real life, you'd do some type checking, making sure $d != 0, etc.
        $this->numerator = $n;
        $this->denominator = $d;
    }

    public function display()
    {
        echo $this->numerator . '/' . $this->denominator;
    }
}

class ComplexNumber
{
    public $real;
    public $imaginary;

    public function __construct($a, $b)
    {
        $this->real = $a;
        $this->imaginary = $b;
    }

    public function display()
    {
        echo $this->real . '+' . $this->imaginary . 'i';
    }
}


//  Main program

$fraction = new Fraction(1, 2);
$complex = new ComplexNumber(1, 2);

echo 'This is a fraction: '
$fraction->display();
echo "\n";

echo 'This is a complex number: '
$complex->display();
echo "\n";

输出:

This is a fraction: 1/2
This is a complex number: 1 + 2i

其他一些答案似乎暗示多态性只与继承一起使用;例如，可能Fraction和ComplexNumber都实现了一个名为Number的抽象类，该类有一个方法display()， Fraction和ComplexNumber都必须实现这个方法。但是您不需要继承来利用多态性。

至少在动态类型语言如PHP(我不知道c++或Java)中，多态性允许开发人员调用方法，而不必事先知道对象的类型，并相信将调用方法的正确实现。例如，假设用户选择创建的数字类型:

$userNumberChoice = $_GET['userNumberChoice'];

switch ($userNumberChoice) {
    case 'fraction':
        $userNumber = new Fraction(1, 2);
        break;
    case 'complex':
        $userNumber = new ComplexNumber(1, 2);
        break;
}

echo "The user's number is: ";
$userNumber->display();
echo "\n";

在这种情况下，将调用适当的display()方法，尽管开发人员无法提前知道用户将选择分数还是复数。

我为另一个问题提供了多态性的高级概述:

c++中的多态性

希望能有所帮助。一个提取…

.．.从简单的测试和[多态性]定义开始会有所帮助。考虑下面的代码:

Type1 x;
Type2 y;

f(x);
f(y);

这里，f()是执行一些操作，并被赋予值x和y作为输入。要具有多态性，f()必须能够操作至少两种不同类型的值(例如int和double)，查找并执行适合类型的代码。

(继续在Polymorphism in c++)

多态:

根据类的实例而不是引用变量的类型执行不同的执行。

接口类型引用变量可以引用实现该接口的任何类实例。

我知道这是一个有很多好答案的老问题，但我想用一句话来回答:

将派生类型视为其基类型。

上面有很多例子可以说明这一点，但我觉得这是一个很好的简明答案。

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。