重学C++系列之多态

**重学 C++ 系列之多态**

在 C++ 中，多态是指一个函数或方法可以根据不同的对象类型而有不同的行为。这种机制使得程序能够以更灵活的方式处理不同类型的数据，这是面向对象编程的一个重要特征。

###什么是多态多态是一种高级编程概念，它允许同一函数或方法在不同类型的对象上表现出不同的行为。这种机制使得程序能够以更灵活的方式处理不同类型的数据。

**例子**

假设我们有一个 `Shape` 类，包含两个子类： `Circle` 和 `Rectangle`。每个子类都有自己的面积计算方法：

cppclass Shape {
public:
 virtual double area() =0; // pure virtual function};

class Circle : public Shape {
private:
 double radius_;
public:
 Circle(double radius) : radius_(radius) {}
 double area() override { return M_PI * radius_ * radius_; }
};

class Rectangle : public Shape {
private:
 double width_, height_;
public:
 Rectangle(double width, double height) : width_(width), height_(height) {}
 double area() override { return width_ * height_; }
};

在这个例子中， `Shape` 类包含一个纯虚函数 `area()`，这意味着任何继承自 `Shape` 的类都必须实现这个函数。 `Circle` 和 `Rectangle` 类分别实现了自己的面积计算方法。

### 多态的类型多态可以分为两种类型：

1. **编译时多态**：这种多态是在编译阶段就确定的，例如通过函数重载或运算符重载。
2. **运行时多态**：这种多态是在程序运行期间才确定的，例如通过虚函数。

### 编译时多态编译时多态是指在编译阶段就可以确定函数或方法的行为。这种机制通常通过函数重载或运算符重载实现。

**例子**

假设我们有一个 `Calculator` 类，包含两个重载的加法函数：

cppclass Calculator {
public:
 int add(int a, int b) { return a + b; }
 double add(double a, double b) { return a + b; }
};

在这个例子中， `Calculator` 类包含两个重载的加法函数。通过函数重载，我们可以在编译阶段就确定函数的行为。

### 运行时多态运行时多态是指在程序运行期间才可以确定函数或方法的行为。这种机制通常通过虚函数实现。

**例子**

假设我们有一个 `Shape` 类，包含一个虚函数 `area()`：

cppclass Shape {
public:
 virtual double area() =0; // pure virtual function};

在这个例子中， `Shape` 类包含一个纯虚函数 `area()`。任何继承自 `Shape` 的类都必须实现这个函数。

### 多态的应用多态有很多应用场景：

1. **游戏开发**：多态可以帮助我们创建更灵活的游戏逻辑，例如根据玩家选择的角色类型改变游戏行为。
2. **图形处理**：多态可以帮助我们创建更灵活的图形处理逻辑，例如根据图形类型改变绘制方式。
3. **数据库操作**：多态可以帮助我们创建更灵活的数据库操作逻辑，例如根据数据类型改变存储或检索方式。

### 总结在本文中，我们介绍了 C++ 中的多态概念。通过编译时和运行时多态，我们可以实现不同的函数或方法行为。这种机制有很多应用场景，例如游戏开发、图形处理和数据库操作。