什么是多态性,它的用途是什么,如何使用它?


当前回答

一般来说,它是一种使用相同或表面上相似的API来为许多不同类型的对象提供接口的能力。有多种形式:

Function overloading: defining multiple functions with the same name and different parameter types, such as sqrt(float), sqrt(double) and sqrt(complex). In most languages that allow this, the compiler will automatically select the correct one for the type of argument being passed into it, thus this is compile-time polymorphism. Virtual methods in OOP: a method of a class can have various implementations tailored to the specifics of its subclasses; each of these is said to override the implementation given in the base class. Given an object that may be of the base class or any of its subclasses, the correct implementation is selected on the fly, thus this is run-time polymorphism. Templates: a feature of some OO languages whereby a function, class, etc. can be parameterised by a type. For example, you can define a generic "list" template class, and then instantiate it as "list of integers", "list of strings", maybe even "list of lists of strings" or the like. Generally, you write the code once for a data structure of arbitrary element type, and the compiler generates versions of it for the various element types.

其他回答

多态性是:

class Cup {
   int capacity
}

class TeaCup : Cup {
   string flavour
}

class CoffeeCup : Cup {
   string brand
}

Cup c = new CoffeeCup();

public int measure(Cup c) {
    return c.capacity
}

你可以只传递一个Cup而不是一个特定的实例。这在一般情况下很有帮助,因为您不必为每个cup类型提供特定的measure()实例

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());
}

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。

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:-)

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)