3.10　多態性

面向對象具有三大特性：

·　封裝

·　繼承

·　多態

從一定角度來看，封裝和繼承幾乎都是為多態而準備的。

3.10.1　多態的定義

多態（Polymorphism）指允許不同類的對象對同一消息做出響應，即同一消息可以根據發送對象的不同而采用多種不同的行為方式。發送消息也就是函數調用。

實現多態的技術稱為動態綁定（dynamic binding），是指在執行期間判斷所引用對象的實際類型，根據其實際的類型調用其相應的方法。

多態的作用是為了消除類型之間的耦合關系。

現實中，關于多態的例子不勝枚舉。比方說按下F1鍵這個動作，當前在Word下彈出的就是Word幫助，在Windows下彈出的就是Windows幫助和支持。同一個事件發生在不同的對象上會產生不同的結果。

多態存在3個必要條件：

·　要有繼承。

·　要有重寫。

·　父類引用指向子類對象。

3.10.2　理解多態的好處

多態具有以下好處：

·　可替換性（substitutability）。多態對已存在代碼具有可替換性。例如，多態對圓Circle類工作，對其他任何圓形幾何體（如圓環）也同樣工作。

·　可擴充性（extensibility）。多態對代碼具有可擴充性。增加新的子類不影響已存在類的多態性、繼承性，以及其他特性的運行和操作。實際上新加子類更容易獲得多態功能。例如，在實現了圓錐、半圓錐以及半球體的多態基礎上，很容易增添球體類的多態性。

·　接口性（interface-ability）。多態是超類通過方法簽名向子類提供一個共同接口，由子類來完善或者覆蓋它而實現的。例如，超類Shape規定了兩個實現多態的接口方法，即computeArea()和computeVolume()，子類（如Circle和Sphere）為了實現多態，完善或者覆蓋這兩個接口方法。

·　靈活性（flexibility）。它在應用中體現了靈活多樣的操作，提高了使用效率。

·　簡化性（simplicity）。多態簡化對應用軟件的代碼編寫和修改過程，尤其在處理大量對象的運算和操作時，這個特點尤為突出和重要。