21、面向对象编程：多态性与系统扩展性

面向对象编程：多态性与系统扩展性

1 引言

多态性是面向对象编程（OOP）的核心概念之一，它使得我们能够编写更加灵活和可扩展的程序。通过多态性，我们可以设计和实现易于扩展的系统——可以添加新的类，而对程序的通用部分几乎不需要或不需要任何修改。程序中必须改变以适应新类的部分，仅限于那些需要直接了解你添加到层次结构中的新类的部分。本文将深入探讨多态性的原理及其在实际编程中的应用，帮助读者更好地理解和运用这一强大工具。

2 多态性的基本概念

多态性允许我们在处理各种对象时使用一般化的接口，而具体的实现细节则由运行时环境处理。这意味着，只要对象属于同一个继承层次结构，并且通过共同的基类指针或基类引用来访问，就可以指示这些对象以适合各自类型的方式行为，而不必确切知道它们的具体类型。例如，假设我们有一个基类 Shape 和两个派生类 Circle 和 Rectangle ，我们可以通过 Shape* 或 Shape& 来调用这两个派生类的方法，而无需知道具体是哪个派生类的对象。

2.1 编写泛化代码

多态性使我们能够编写“泛化”的代码，而不是“具体化”的代码。这意味着我们可以在不知道具体对象类型的情况下，编写能够处理多种类型对象的代码。例如&