多態的作用


  我們知道,封裝可以隱藏實現細節,使得代碼模塊化;繼承可以擴展已存在的代碼模塊(類);它們的目的都是為了――代碼重用。 那么,多態的作用是什么呢?多態是為了實現另一個目的――接口重用!而且現實往往是,要有效重用代碼很難,而真正最具有價值的重用是接口重用,因為“接口是公司最有價值的資源。設計接口比用一堆類來實現這個接口更費時間。而且接口需要耗費更昂貴的人力的時間。”
    
    其實,繼承的為重用代碼而存在的理由已經越來越薄弱,因為“組合”可以很好的取代繼承的擴展現有代碼的功能,而且“組合”的表現更好(至少可以防止“類爆炸”)。因此筆者個人認為,繼承的存在很大程度上是作為“多態”的基礎而非擴展現有代碼的方式了。
    
    什么是接口重用?我們舉一個簡單的例子,假設我們有一個描述飛機的基類(Object Pascal語言描述,下同):
    type
        plane = class
        public
            procedure fly(); virtual; abstract; //起飛純虛函數
            procedure land(); virtual; abstract; //着陸純虛函數
            function modal() : string; virtual; abstract; //查尋型號純虛函數
        end;
    
    然后,我們從plane派生出兩個子類,直升機(copter)和噴氣式飛機(jet):
        copter = class(plane)
        private
            fModal : String;
        public
            constructor Create();
            destructor Destroy(); override;
            procedure fly(); override;
            procedure land(); override;
            function modal() : string; override;
        end;
    
        jet = class(plane)
        private
            fModal : String;
        public
            constructor Create();
            destructor Destroy(); override;
            procedure fly(); override;
            procedure land(); override;
            function modal() : string; override;
        end;
    
    現在,我們要完成一個飛機控制系統,有一個全局的函數 plane_fly,它負責讓傳遞給它的飛機起飛,那么,只需要這樣:
    procedure plane_fly(const pplane : plane);
    begin
        pplane.fly();
    end;
    就可以讓所有傳給它的飛機(plane的子類對象)正常起飛!不管是直升機還是噴氣機,甚至是現在還不存在的,以后會增加的飛碟。因為,每個子類都已經定義了自己的起飛方式。
    
    可以看到 plane_fly函數接受參數的是 plane類對象引用,而實際傳遞給它的都是 plane的子類對象,現在回想一下開頭所描述的“多態”:多態性是允許你將父對象設置成為和一個或更多的他的子對象相等的技術,賦值之后,父對象就可以根據當前賦值給它的子對象的特性以不同的方式運作。
    
    很顯然,parent = child; 就是多態的實質!因為直升機“是一種”飛機,噴氣機也“是一種”飛機,因此,所有對飛機的操作,都可以對它們操作,此時,飛機類就作為一種接口。
    
    多態的本質就是將子類類型的指針賦值給父類類型的指針(在OP中是引用),只要這樣的賦值發生了,多態也就產生了,因為實行了“向上映射”。
    
    應用多態的例子非常普遍,在Delphi的VCL類庫中,最典型的就是:TObject類有一個虛擬的Destroy虛構函數和一個非虛擬的Free函數。Free函數中是調用Destroy的。因此,當我們對任何對象(都是TObject的子類對象)調用 .Free();之后,都會執行 TObject.Free();,它會調用我們所使用的對象的析構函數 Destroy();。這就保證了任何類型的對象都可以正確地被析構。

  本文轉自邪惡二進制的博客

  原文地址:http://www.cnblogs.com/zhangtaolmq/articles/1372961.html


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