34. Понятие полиморфизма (примеры)

Полиморфизм – это свойство, которое позволяет одно и то же имя использовать для решения двух или более схожих, но технически разных задач. Целью полиморфизма, применительно к объектно-ориентированному программированию, является использование одного имени для задания общих для класса действий. Выполнение каждого конкретного действия будет определяться типом данных.

Преимуществом полиморфизма является то, что он помогает снижать сложность программ, разрешая использование того же интерфейса для задания единого класса действий. Выбор же конкретного действия, в зависимости от ситуации, возлагается на компилятор.

Пример: Класс геометрических фигур (эллипс, многоугольник) может иметь методы для геометрических трансформаций (смещение, поворот, масштабирование).

Полиморфизм может применяться также и к операторам. Фактически во всех языках программирования ограниченно применяется полиморфизм, например, в арифметических операторах. Так, в Си, символ + используется для складывания целых, длинных целых, символьных переменных и чисел с плавающей точкой. В этом случае компилятор автоматически определяет, какой тип арифметики требуется. В С++ вы можете применить эту концепцию и к другим, заданным вами, типам данных. Такой тип полиморфизма называется перегрузкой операторов (operator overloading).

35. Абстрактные и конкретные базовые классы

Абстрактниый класс в объектно-ориентированном программировании — базовый класс, который не предполагает создания экземпляров. Абстрактные классы реализуют на практике один из принципов ООП - полиморфизм. Абстрактный класс может содержать (и не содержать) абстрактные методы и свойства. Абстрактный метод не реализуется для класса, в котором описан, однако должен быть реализован для его неабстрактных потомков. Абстрактные классы представляют собой наиболее общие абстракции, то есть имеющие наибольший объем и наименьшее содержание. Абстрактные методы часто являются и виртуальными, в связи с чем понятия «абстрактный» и «виртуальный» иногда путают.

На языке программирования C++ абстрактный класс объявляется включением хотя бы одной чистой виртуальной функции, типа virtual _сигнатура_функции_ =0;, которая как и другие может быть заменена. Пример на языке программирования C++:

#include <iostream>

class CA { // Абстрактный класс

public:

CA ( void ) { std::cout << "This object of the class "; }

virtual void Abstr ( void ) = 0; // Чистая (пустая) виртуальная функция.

void fun ( void ) { std::cout << "Реализация не будет наследоваться!"; }

~CA () { std::cout << "." << std::endl; } //Вызывается в обр. порядке конструкторов

};

class CB : public CA {

public:

CB ( void ) { std::cout << "CB;"; }

void Abstr ( void ){ std::cout << " call function cb.Abstr();"; } //Подменяющая функция.

void fun ( void ){ std::cout << " call function cb.fun()"; }

~CB () {} // Неверно для абстр. кл. ~CB(){ ~CA(); }

};

class CC : public CA {

public:

CC ( void ) { std::cout << "CC;"; }

void Abstr ( void ) { std::cout << " call function cc.Abstr();"; } //Подменяющая функция.

void fun ( void ) { std::cout << " call function cc.fun()"; }

~CC () {} // Неверно для абстр. кл. ~CC(){ ~CA(); }

};

int main () {

std::cout << "Program:" << std::endl;

CB cb;

cb.Abstr(); cb.fun(); cb.~CB();

CC cc;

cc.Abstr(); cc.fun(); cc.~CC();

return 0;

}

Результат работы программы:

Program:

This object of the class CB; call function cb.Abstr(); call function cb.fun().

This object of the class CC; call function cc.Abstr(); call function cc.fun().

Объекты создаются с помощью инстанцирования класса. Говорят, что объект является экземпляром класса. В процессе инстанцирования выделяется память для переменных экземпляра (внутренних данных объекта), и с этими данными ассоциируются операции. С помощью инстанцирования одного класса можно создать много разных объектов-экземпляров.

Класс, от которого можно создавать экземпляры, является конкретным.