多态性

本文探讨了面向对象编程中的多态性,特别是在C++中的实现。多态性分为静态多态性和动态多态性,前者通过函数重载和运算符重载实现,后者主要依赖于虚函数。C++中的虚函数使得基类指针能够调用派生类的特定实现,从而体现类的多态性。此外,文章还提到了函数的多态性,即同名函数可以接受不同参数,实现功能上的多态效果。

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面向对象程序设计中的多态性:

多态性(polymorphism)是面向对象编程的基本特征之一。在c++中指具有不同功能的函数可以用同一个函数名,即可以用同一个函数名调用不同内容的函数。向不同对象发送同一个消息,不同的对象在接收同一消息时会产生不同的行为(方法)。
  从系统实现角度来看,多态性分为两类:静态多态性动态多态性
  静态多态性:在程序编译时系统就能决定调用哪个函数,因此静态函数又称编译时的多态性(实质上是通过函数的重载实现)。例如:函数的重载和运算符重载实现.
  动态多态性:运行过程中才动态地确定操作指针所指的对象,主要通过虚函数和重写来实现。

在C++中,多态性通过虚函数(virtual function)来实现。虚函数在基类中定义,目的是不确定其派生类的具体行为。

例:定义一个基类:class animal//动物。它的函数为breathe()//呼吸。
再定义一个类class Fish//鱼 。它的函数也为breathe()
再定义一个类class Sheep //羊。它的函数也为breathe()
为了简化代码,将Fish,Sheep定义成基类Animal的派生类。
然而Fish与Sheep的breathe不一样,一个是在水中通过水来呼吸,一个是直接呼吸空气。所以基类不能确定该如何定义breathe,所以在基类中只定义了一个virtual breathe,它是一个空的虚函数。具体的函数在子类中分别定义。程序一般运行时,先找到类,如果它有基类,再找它的基类,最后运行的是基类中的函数,这时,它在基类中找到的是virtual标识的函数,它就会再回到子类中找同名函数。派生类也叫子类,基类也叫父类。这就是虚函数的产生以及类的多态性(breathe)的体现。
这里的多态性是指类的多态性。

函数的多态性是指一个函数被定义成多个不同参数的函数,它们一般被存在头文件中,当你调用这个函数时,针对不同的参数,就会调用不同的同名函数。例:Rect()//矩形。它的参数可以是两个坐标点(point,point),也可能是四个坐标(x1,y1,x2,y2),这叫函数的多态性与函数的重载。

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