面向接口编程 与 多态 通俗易懂的解释（转载自知乎）

 

说“空话”，做实事： 谈谈多态

原出处 刘欣公众号 码农翻身

最近有初学者问多态有什么用， 思考了一下，就有了这篇文章。

1 什么是多态？

 

多态是码农们必须要理解理解的一个基本思想， 是面向对象的基石。

 

但是很多人（包括我）第一次接触多态时都会困惑： 这东西有什么用处？

 

多态的例子在Java里非常简单，每个初学者都会遇到：

 

 

 

这没什么啊， 不就是把Apple这个类的实例赋值给Fruit 这个抽象类， 然后当我们调用相关方法的时候实际执行的是Apple这个类的方法， 而不是Fruit的方法。

 

何必要多此一举呢？ 为什么要把一个子类的实例赋值给一个父类呢？ 没必要啊，直接一点多好：

 

Apple a = new Apple();

a.getPrice() --> 返回5.0f

a.getName() --> 返回 “Apple”

 

没错，在这个小例子中， 我们完全可以这么干。

 

2 没有多态的世界

 

现在假设编程世界没有多态， 我们没法使用它。 对于上面的例子， 引入两个新的类， 橙子(Orange) 和购物车（ShopCart）:

 

 

 

 

注意： Apple 和Orange 没有共同的父类Fruit了， 并且Orange类获取价格的方法是getUnitPrice(), 和Apple类的不一样。

 

 

 

 

购物车可以添加苹果和橙子， 并且有个计算总价格的方法 : calculateTotalPrice。

 

在该方法中， 需要判断每个对象是什么类型， 然后调用不同的方法。

 

要是新加一个香蕉类， 不但需要新加一个addBanana()的方法， 还得小心的修改计算总价的方法： 找到相应的地方添加一个分支专门处理香蕉类。

 

是不是很痛苦？

 

3 请回多态

 

 

现在应该能看出抽象类Fruit的作用了， 如果Apple, Orange 都实现了Fruit, 那购物车就变的异常简单：

 

 

 

 

现在想一想： 为什么购物车类能变得简单而清晰？

 

因为ShopCart 面对的是一个抽象的概念: Fruit , 而不是具体的实现 Apple, Orange, Banana...

 

它不用关心那些烦人的细节， 只要针对Fruit编程就好。

 

为什么ShopCart能对Fruit这个抽象的“接口” 进行编程呢？ 背后肯定是多态在起作用了！ 原来你在这里 ！

 

这就是我想表达的 说“空话"， 做实事的意思, 抽象类/接口实际上在说“空话”， 而真正做实际事情的是具体的实现类。

 

但是想说“空话”也得有个载体才行，这个载体就是抽象的概念 Fruit !

4 思考

 

现在我们应该知道抽象的威力了， 一个好的抽象(Fruit) 能够让代码变的无比简洁。

 

《设计模式》一书中反复强调的 “针对接口编程，而不是实现编程” 就是这个意思。

 

可是问题来了： 怎么才能抽象出好的概念呢？

 

上面的例子很简单， 并且在现实中也有相关的术语，所以很容易得出Fruit这样的概念。

 

如果是一个大系统， 那就会难的多， 很多时候需要抽象出的概念在现实中并没有对应物， 这就很考验设计者的功力了， 也是面向对象分析和设计比较难的地方 ， 需要经验的积累和大量的实践才行。