多态的概念和作用

     多态是面向对象的重要特性,简单点说:“一个接口，多种实现”，就是同一种事物表现出的多种形态。
编程其实就是一个将具体世界进行抽象化的过程，多态就是抽象化的一种体现，把一系列具体事物的共同点抽象出来, 再通过这个抽象的事物, 与不同的具体事物进行对话。
对不同类的对象发出相同的消息将会有不同的行为。比如，你的老板让所有员工在九点钟开始工作, 他只要在九点钟的时候说：“开始工作”即可，而不需要对销售人员说：“开始销售工作”，对技术人员说：“开始技术工作”, 因为“员工”是一个抽象的事物, 只要是员工就可以开始工作，他知道这一点就行了。至于每个员工，当然会各司其职，做各自的工作。
    多态允许将子类的对象当作父类的对象使用，某父类型的引用指向其子类型的对象,调用的方法是该子类型的方法。这里引用和调用方法的代码编译前就已经决定了,而引用所指向的对象可以在运行期间动态绑定。再举个比较形象的例子：
    比如有一个函数是叫某个人来吃饭，函数要求传递的参数是人的对象，可是来了一个美国人，你看到的可能是用刀和叉子在吃饭，而来了一个中国人你看到的可能是用筷子在吃饭，这就体现出了同样是一个方法，可以却产生了不同的形态，这就是多态！
多态的作用：
    1. 应用程序不必为每一个派生类编写功能调用，只需要对抽象基类进行处理即可。大大提高程序的可复用性。//继承
    2. 派生类的功能可以被基类的方法或引用变量所调用，这叫向后兼容，可以提高可扩充性和可维护性。 //多态的真正作用，以前需要用switch实现

   多态是面向对象程序设计和面向过程程序设计的主要区别之一，何谓多态？记得在优快云里一篇论C++多态的文章里有一名话：“龙生九子，子子不同”多态就是同一个处理手段可以用来处理多种不同的情况，在钱能老师的《C++程序设计教程》书中有这样一个例子：
定义了一个小学生类
[本文全部代码均用伪码]
class Student
{public:
 Student(){}
~Student(){}
 void 交学费(){}
//......
};
里面有一个 “交学费”的处理函数，因为大学生和小学生一些情况类似，我们从小学生类中派生出大学生类：
class AcadStudent:public Student
{public:
 AcadStudent(){}
~ AcadStudent(){}
 void 交学费(){}

//.......
};

我们知道，中学生交费和大学生交费情况是不同的，所以虽然我们在大学生中继承了中学生的"交学费"操作，但我们不用，把它重载，定义大学生自己的交学费操作，这样当我们定义了一个小学生，一个大学生后：

Student A;
AcadStudent B;

A.交学费(); 即调用小学生的，B.交学费();是调用大学生的，功能是实现了，但是你要意识到，可能情况不仅这两种，可能N种如：小学生、初中生、高中生、研究生.....
它们都可以以Student[小学生类]为基类。

如果系统要求你在一群这样的学生中，随便抽出一位交纳学费，你怎么做？

:
 //A为抽出来的要交学费的同学
  {switch(typeof(A))
  {case 小学生：A.小学生：： 交学费 （）；break;
   case  初中生：A.初学生：： 交学费 （）；break;
   case  高中生：A.高学生：： 交学费 （）；break;

   default: 
   .............  
  }
}

首先，我们要在每个类中定义一个 typeof()用来识别它的类型，然后还要在程序中进行区别，这样一来，虽然也行，但是，如果再增加类型则要改动switch，又走了面向过程的老路，而且想通过一个模块进行操作实现起来也有难度。
所以C++中提供了多态，即能通过迟后联编的技术实现动态的区分。
在基类的"交学费"前加个Virtual 用来告诉系统，遇到这个处理过程要等到执行时再确定到底调用哪个类的处理过程。这样一来就可以：

  void 通用的交学费操作 （Student &A）
{A.交学费（）；
}

一下全部搞定，你再加新的类型我也不怕！！！[具体的实现原理参考:《Inside The C++ Object Model》]。如果没有 virtual这一声明，那么，系统在执行前就确定了操作，比如把“大学生”传给 
void 通用的交学费操作 （Student &A）
{A.交学费（）；
}
，则A.交学费（）；调用的是大学生类中继承于Student类中的“交学费操作”
所以虚函数对多态的实现是必要的。

为什么会出现纯虚函数呢？

如果按上面的例子进行编程，所有类型都继承小学生类，我们会发现一此小学生自己特定的东东[比如  void 上美术课();]，也都被大学生继承来了，虽然不影响大学生的操作，但是随时间的加长，小学生类中自已所特定的东东越来越多，这样下去，大学生中冗余的数据就多了，有什么办法可以解决？？？？

就是定义基类时定义一个抽象类，如学生类,在学生类中实现一此大家都有的操作
。这个过程就叫分解。
这个类子对纯虚函数的说明还不够明显，换个例子比如：

 

class  人()
{public :
 //......
 void 吃()
  {人吃饭;
  }
 //......
 char *Name;
 int age;
};

class  狗()
{public :
 //......
 void 吃()
  {狗吃屎;
  }
 //......
 char *Name;
 int age;
};

人类、狗类有一些相同的东东，如名字，年纪，吃的动作等，有人想到了为了代码的重用，让人类继承狗类，可是数据的冗余让这个想法完蛋了，所以有人又想出可不可以定义一个这样的类：

这个类界于人类狗类之间，有人类和狗类共有的一些东东，比如年纪，名字，体重什么的，但它是不存在实例的，它的存在意义也是只是为了派生其它类，如人类、狗类，这样可以使系统清淅、。。。。。、、反正好处多多。

在这个世界上根本不存在界于人狗之间的东东，所以这个“人狗之间类”中的“吃”也是没什么意义，你也很难为它的内容下个定义，况且也没必要，所以定义它为纯虚函数，形式为：virtual void 吃()=0; 用来告诉系统：
1、这个函数可以没有函数定义;
2、拥有本函数的类是抽象类;
你可能会说，即然纯虚函数没什么意义，为什么还要它，它的作用是什么呢？
为实现多态作准备!!!

由于抽象类的实例没意义，所以C++中不允许定义它的实例。（如果定义了这样的实例A,那么你调用A.吃（）怎么办?）

当然了，你也可以在基类中，virtual 吃(){}
这样一来，基类就不是抽象类了，可以有实例，而且对于其它方面都不影响。

但你也要承认这样的对象是没有什么意识的，它的存在只能使你思考上增加负担，除错时还要考虑到是不是有这样类的对象在作怪，所以C++干脆提供了“虚函数”、抽象类，的机制，给我们操作时加了限制也可以认为是保险[不可以有抽象类的对象],试想当代码变得非常之庞大时，它的存在是多么有必要啊！！！