## 連載:面向對象葵花寶典:思想、技巧與實踐(13) - “多態” 詳解
在此要向將polymorphism翻譯成“多態”的人致敬!
因為多態的英文實在是太難理解了,而中文翻譯得又如此形象如此貼切。
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從字面意思上就可以看出,多態就是“多種形態”的意思。但仔細探究一下:“多種形態”其實還是沒法很好的理解,不同的人也還是會有不同的理解。
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動畫片看得多的同學可能會以為:多種形態,就是很多種變身啦?:),就像孫悟空72變一樣,一會兒可以變成房子,一會兒可以變成牛魔王。。。。。。
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擅長盛裝打扮的美女可能會以為:多種形態,其實就是換不同的衣服嘛,你看我一會文藝小清新打扮,一會兒高貴典雅的貴婦人裝束,一會兒小鳥依人的淑女形象。。。。。。
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學院派技術宅男可能會以為:多種形態,其實就是多種狀態啦,比如說TCP協議棧有XX種狀態,線程有XX種狀態。。。。。。
還可能有很多其它各種各樣的理解,但在面向對象領域,這些理解都不正確,多態不是變身、不是換裝、不是狀態變化,而是“多胎”!!
你可能會很驚訝,以為這里是打字打錯了,怎么可能是“多胎”呢?“多胎”又是什么意思呢?
多胎在這里也是一個形象的說法,在面向對象領域,多態的真正含義是:使用指向父類的指針或者引用,能夠調用子類的對象。
我們以java程序為例:
Animal.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 這是父類
*
*/
public abstract class Animal {
abstract String talk();
}
~~~
Dog.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 子類:狗
*
*/
public class Dog extends Animal {
public Dog() {
}
@Override
String talk() {
return "Dog......wang wang";
}
}
~~~
Pig.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 子類:豬
*
*/
public class Pig extends Animal {
public Pig() {
}
@Override
String talk() {
return "Pig......ao ao";
}
}
~~~
Cat.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 子類:貓
*
*/
public class Cat extends Animal {
public Cat() {
}
@Override
String talk() {
return "Cat......miao miao";
}
}
~~~
Test.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
public class Test1 {
/**
*
* @param a Animal 這個參數就是“多態”的具體表現形式
*/
public static void write(Animal a) {
//在調用a.talk()的時候, 函數并不知道a究竟是Pig,Dog,還是Cat,只知道是一個Animal
System.out.println(a.talk());
}
public static void main(String[] args) {
//在調用write函數的時候,可以傳入Cat/Dog/Pig對象,并且輸出也不一樣
write(new Cat()); //傳入Cat,輸出"Cat......miao miao"
write(new Dog()); //傳入Dog,輸出"Dog......wang wang"
write(new Pig()); //傳入Pig,輸出"Pig......ao ao"
}
}
~~~
從上面的樣例可以看出,Pig、Dog、Cat是三個Animal的子類,在函數調用的時候,參數類型指定為Animal,但具體傳入的參數值可以是Animal的子類Pig、Dog、Cat,也就是說:指定為Animal類型的參數,可以為Pig,也可以為Dog,也可以為Cat,總共有3中不同的形態。
多態的特性在面向對象編程的領域中具有十分重要的作用。多態屏蔽了子類對象的差異,使得調用者可以寫出通用性的代碼,而無需針對每個子類都需要寫不同的代碼。
例如,如上的樣例,如果沒有多態,Test的write函數就必須這么寫了:
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 不支持多態的Test實現
*
*/
public class Test2 {
/**
* 如果不支持多態,每個write函數都需要和具體的子類對應,
* writeCat對應Cat子類
* @param a
*/
public static void writeCat(Cat a) {
System.out.println(a.talk());
}
/**
* 如果不支持多態,每個write函數都需要和具體的子類對應,
* writeDog對應Dog子類
* @param a
*/
public static void writeDog(Dog a) {
System.out.println(a.talk());
}
/**
* 如果不支持多態,每個write函數都需要和具體的子類對應,
* writePig對應Pig子類
* @param a
*/
public static void writePig(Pig a) {
System.out.println(a.talk());
}
public static void main(String[] args) {
//需要針對每個子類調用不同的函數
writeCat(new Cat()); //傳入Cat,輸出"Cat......miao miao"
writeDog(new Dog()); //傳入Dog,輸出"Dog......wang wang"
writePig(new Pig()); //傳入Pig,輸出"Pig......ao ao"
}
}
~~~
上面的代碼與Test1的代碼對比,很明顯Test1的要清晰和簡潔很多,要少寫很多代碼。
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除了能夠讓代碼清晰簡潔外,多態還有一個更加重要的作用:
**當增加新的子類時,調用者的代碼無需變動就能適用新的子類**。
以Test1為例,假設我們增加一個Cock的Animal子類,Test1的代碼無需任何改變就可以支持Cock類,而Test2則需要增加一個writeCock的函數。
- 前言
- (1) - 程序設計思想的發展
- (2) - 面向對象語言發展歷史
- (3) - 面向過程 vs 面向對象
- (4) - 面向對象是瑞士軍刀還是一把錘子?
- (5) - 面向對象迷思:面向對象導致性能下降?
- (6) - 不要說你懂“類”
- (7) - “對象”新解
- (8) - “接口” 詳解
- (9) - “抽象類” 詳解
- (10) - “抽象” 詳解
- (11) - “封裝” 詳解
- (12) - “繼承” 詳解
- (13) - “多態” 詳解
- (14) - 面向對象開發技術流程
- (15) - 需求詳解
- (16) - 需求分析終極目的
- (17) - 需求分析518方法
- (18) - 用例分析
- (19) - 功能點提取
- (20) - 用例圖的陷阱
- (21) - SSD
- (22) - 領域模型
- (23) - 領域建模三字經
- (24) - 設計模型
- (25) - 類模型
- (26) - 類模型三板斧
- (27) - 動態模型設計
- (28) - 設計原則:內聚&耦合
- (29) - 高內聚低耦合
- (30) - SRP原則
- (31) - OCP原則
- (32) - LSP原則
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- (35) - NOP原則
- (36) - 設計原則如何用?
- (37) - 設計模式:瑞士軍刀 or 錘子?
- (38) - 設計模式之道
- (39) - 設計原則 vs 設計模式
- (40) - DECORATOR模式
- (完)- 書籍已經出版