（13） – “多态” 详解
最后更新于：2022-04-01 07:29:10
## 连载：面向对象葵花宝典：思想、技巧与实践（13） - “多态” 详解
在此要向将polymorphism翻译成“多态”的人致敬！
因为多态的英文实在是太难理解了，而中文翻译得又如此形象如此贴切。
从字面意思上就可以看出，多态就是“多种形态”的意思。但仔细探究一下：“多种形态”其实还是没法很好的理解，不同的人也还是会有不同的理解。
动画片看得多的同学可能会以为：多种形态，就是很多种变身啦 ：），就像孙悟空72变一样，一会儿可以变成房子，一会儿可以变成牛魔王。。。。。。
擅长盛装打扮的美女可能会以为：多种形态，其实就是换不同的衣服嘛，你看我一会文艺小清新打扮，一会儿高贵典雅的贵妇人装束，一会儿小鸟依人的淑女形象。。。。。。
学院派技术宅男可能会以为：多种形态，其实就是多种状态啦，比如说TCP协议栈有XX种状态，线程有XX种状态。。。。。。
还可能有很多其它各种各样的理解，但在面向对象领域，这些理解都不正确，多态不是变身、不是换装、不是状态变化，而是“多胎”！！
你可能会很惊讶，以为这里是打字打错了，怎么可能是“多胎”呢？“多胎”又是什么意思呢？
多胎在这里也是一个形象的说法，在面向对象领域，多态的真正含义是：使用指向父类的指针或者引用，能够调用子类的对象。
我们以java程序为例：
Animal.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 这是父类
*
*/
public abstract class Animal {
abstract String talk();
}
~~~
Dog.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 子类：狗
*
*/
public class Dog extends Animal {
public Dog() {
}
@Override
String talk() {
return "Dog......wang wang";
}
}
~~~
Pig.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 子类：猪
*
*/
public class Pig extends Animal {
public Pig() {
}
@Override
String talk() {
return "Pig......ao ao";
}
}
~~~
Cat.java
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 子类：猫
*
*/
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 这个参数就是“多态”的具体表现形式
*/
public static void write(Animal a) {
//在调用a.talk()的时候, 函数并不知道a究竟是Pig，Dog，还是Cat，只知道是一个Animal
System.out.println(a.talk());
}
public static void main(String[] args) {
//在调用write函数的时候，可以传入Cat/Dog/Pig对象，并且输出也不一样
write(new Cat()); //传入Cat，输出"Cat......miao miao"
write(new Dog()); //传入Dog，输出"Dog......wang wang"
write(new Pig()); //传入Pig，输出"Pig......ao ao"
}
}
~~~
从上面的样例可以看出，Pig、Dog、Cat是三个Animal的子类，在函数调用的时候，参数类型指定为Animal，但具体传入的参数值可以是Animal的子类Pig、Dog、Cat，也就是说：指定为Animal类型的参数，可以为Pig，也可以为Dog，也可以为Cat，总共有3中不同的形态。
多态的特性在面向对象编程的领域中具有十分重要的作用。多态屏蔽了子类对象的差异，使得调用者可以写出通用性的代码，而无需针对每个子类都需要写不同的代码。
例如，如上的样例，如果没有多态，Test的write函数就必须这么写了：
~~~
package com.oo.base.polymorphism;
/**
* 不支持多态的Test实现
*
*/
public class Test2 {
/**
* 如果不支持多态，每个write函数都需要和具体的子类对应，
* writeCat对应Cat子类
* @param a
*/
public static void writeCat(Cat a) {
System.out.println(a.talk());
}
/**
* 如果不支持多态，每个write函数都需要和具体的子类对应，
* writeDog对应Dog子类
* @param a
*/
public static void writeDog(Dog a) {
System.out.println(a.talk());
}
/**
* 如果不支持多态，每个write函数都需要和具体的子类对应，
* writePig对应Pig子类
* @param a
*/
public static void writePig(Pig a) {
System.out.println(a.talk());
}
public static void main(String[] args) {
//需要针对每个子类调用不同的函数
writeCat(new Cat()); //传入Cat，输出"Cat......miao miao"
writeDog(new Dog()); //传入Dog，输出"Dog......wang wang"
writePig(new Pig()); //传入Pig，输出"Pig......ao ao"
}
}
~~~
上面的代码与Test1的代码对比，很明显Test1的要清晰和简洁很多，要少写很多代码。
除了能够让代码清晰简洁外，多态还有一个更加重要的作用：
**当增加新的子类时，调用者的代码无需变动就能适用新的子类**。
以Test1为例，假设我们增加一个Cock的Animal子类，Test1的代码无需任何改变就可以支持Cock类，而Test2则需要增加一个writeCock的函数。