什么是多态性,它的用途是什么,如何使用它?


当前回答

让我们打个比方。对于一个特定的音乐剧本,每个演奏它的音乐家都有自己的诠释。

音乐家可以用接口抽象,音乐家所属的流派可以是一个抽象类,它定义了一些全局解释规则,每个演奏的音乐家都可以用具体类建模。

如果你是音乐作品的听众,你可以参考剧本,例如巴赫的“富加与托卡塔”,每个演奏它的音乐家都以自己的方式多态地演奏。

这只是一个可能的设计示例(在Java中):

public interface Musician {
  public void play(Work work);
}

public interface Work {
  public String getScript();
}

public class FugaAndToccata implements Work {
  public String getScript() {
    return Bach.getFugaAndToccataScript();
  }
}

public class AnnHalloway implements Musician {
  public void play(Work work) {
    // plays in her own style, strict, disciplined
    String script = work.getScript()
  }
}

public class VictorBorga implements Musician {
  public void play(Work work) {
    // goofing while playing with superb style
    String script = work.getScript()
  }
}

public class Listener {
  public void main(String[] args) {
    Musician musician;
    if (args!=null && args.length > 0 && args[0].equals("C")) {
      musician = new AnnHalloway();
    } else {
      musician = new TerryGilliam();
    }
    musician.play(new FugaAndToccata());
}

其他回答

如果有人对这些人说CUT

外科医生 发型师 这个演员

会发生什么?

外科医生开始做一个切口。 发型师会开始给某人理发。 行动者会突然停止在当前场景之外的表演, 等待导演指导。

因此,上面的表示说明了什么是OOP中的多态性(相同的名称,不同的行为)。

如果你要去参加面试,面试官要求你在我们坐在的同一个房间里讲述/展示一个多态性的生动例子,比如说-

答案-门/窗

想知道吗?

通过门/窗-人可以进来,空气可以进来,光可以进来,雨可以进来,等等。

为了更好地理解它,以一种简单的方式,我使用了上面的例子。 如果你需要代码参考,请参考上面的答案。

多态性允许相同的例程(函数、方法)作用于不同的类型。

由于许多现有的答案将子类型与多态性混为一谈,这里有三种实现多态性的方法(包括子类型)。

参数化(泛型)多态性允许一个例程接受一个或多个类型参数,以及正常参数,并在这些类型上运行。 子类型多态性允许例程对其参数的任何子类型进行操作。 临时多态性通常使用例程重载来授予多态行为,但也可以参考其他多态性实现。

参见:

http://wiki.c2.com/?CategoryPolymorphism

https://en.wikipedia.org/wiki/Polymorphism_ (computer_science)

让我们打个比方。对于一个特定的音乐剧本,每个演奏它的音乐家都有自己的诠释。

音乐家可以用接口抽象,音乐家所属的流派可以是一个抽象类,它定义了一些全局解释规则,每个演奏的音乐家都可以用具体类建模。

如果你是音乐作品的听众,你可以参考剧本,例如巴赫的“富加与托卡塔”,每个演奏它的音乐家都以自己的方式多态地演奏。

这只是一个可能的设计示例(在Java中):

public interface Musician {
  public void play(Work work);
}

public interface Work {
  public String getScript();
}

public class FugaAndToccata implements Work {
  public String getScript() {
    return Bach.getFugaAndToccataScript();
  }
}

public class AnnHalloway implements Musician {
  public void play(Work work) {
    // plays in her own style, strict, disciplined
    String script = work.getScript()
  }
}

public class VictorBorga implements Musician {
  public void play(Work work) {
    // goofing while playing with superb style
    String script = work.getScript()
  }
}

public class Listener {
  public void main(String[] args) {
    Musician musician;
    if (args!=null && args.length > 0 && args[0].equals("C")) {
      musician = new AnnHalloway();
    } else {
      musician = new TerryGilliam();
    }
    musician.play(new FugaAndToccata());
}

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。

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