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多型的四種形式

在收到訊息時,物件要予以響應。不同的物件收到同一訊息可以產生完全不同的結果,這一現象稱為多型。在使用多型的時候,使用者可以傳送一個通用的訊息,而實現的細節由接收物件自行決定。這樣,同一訊息就可以呼叫不同的方法。多型的實現受到繼承的支援,利用類繼承的層次關係,把具有通用功能的訊息存放在高層次,而不同的實現這一功能的行為放在較低層次,在這些低層次的物件能夠給通用訊息以不同的響應。

       多型總體上分為:編譯時的多型(靜態多型)和執行時的多型(動態多型)。 Cardelli 和Wegner 把多型細分為 4 類:引數多型,包含多型,過載多型,強制多型,前兩種為通用多型,後兩種為特定多型。

       1、引數多型:採用引數化模板,通過給出不同的型別引數,使得一個結構有多種型別。如 C++語言中的函式模板和類模板屬於引數多型。引數多型又叫
靜態多型,它的執行速度快,異常少,呼叫在編譯時已經確定。引數多型是應用比較廣泛的一種多型,被稱為最純的多型。

       2、 包含多型:在許多語言中都存在,最常見的例子就是子型別化,即一個型別是另外一個型別的子型別。一般需要進行執行時的型別檢查,屬於
動態多型。包含多型的基礎是虛擬函式。虛擬函式是引入了派生概念後用來表現基類和派生類的成員函式之間的一種關係。

       3、 過載多型:同一個名字在不同的上下文中所代表的含義不同。典型的例子是運算子過載和函式過載,屬於
靜態多型

       4、 強制多型:編譯程式通過語義操作,把操作物件的型別強行加以變換,以符合函式或操作符的要求。程式設計語言中基本型別的大多數操作符,在發生不同型別的資料進行混合運算時,編譯程式一般都會進行強制多型。程式設計師也可以顯示地進行強制多型的操作。如 int+double,編譯系統一般會把 int 轉換為 double,然後執行 double+double 運算,這個int->double 的轉換,就實現了強制多型,即可是隱式的,也可顯式轉換。強制多型屬於
靜態多型

         多型性不僅增加了面向物件軟體系統的靈活性,進一步減少了資訊冗餘,而且顯著提高了軟體的可重用性和可擴充性。