关于多态

 近日浏览CSDN论坛，发现了一个关于如何理解多态的帖子。自我感觉学习C++已经有很长一段时间了，但是叫我说什么是多态，我却无法组织的思路。虽然我可以找出一本C++书，按照上面说的意思告诉你多态是什么，但是我感觉这样并没有真正理解多态，这样做有点"死记硬背"的意思。我觉得，理解多态应该注意区分设计(Design)和实现(Implementation)。

1。多态的概念更倾向于Design,所以学习的时候应该对设计思想(设计思路)的学习。比如说为什么需要多态，使用多态能给我们带来什么好处以及缺点。
2。与设计相对应的是实现。我们可以考虑这样的问题：实现多态机制可以有那几种方法；为什么C++采用virtual函数来实现多态；采用virtual函数实现多态有什么好处。

对上面内容的学习和理解，可能涉及到不同的编程语言(Programming Language)以及编程范例(Programming Paradigm)。虽然这些内容可能有点抽象，但是学习和理解它们会有很大好处，不仅可以对软件开发有个更全面和系统的了解，同时也可以做到触类旁通，巩固已有的一些知识。

C++中主要是通过虚函数来实现多态(确切的话，是通过虚函数实现动态多态，C++中使用模板来实现静态多态),下面就重点分析一下C++中虚函数技术。我对虚函数的分析源于上关于虚函数调用的问题。C++程序员都应该知道虚函数是通过指针和引用来调用的，但是很多网友(包括我)在面对形形色色的虚函数调用方式的时候很容易被表面现象所迷糊从而作出错误的判断。例如有这样简单的代码：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>

class CBase {
public:
    virtual void callMe();
};

class CDerived: public CBase {
public:
    virtual void callMe();
};

void CBase::callMe() {
    std::cout<<"Hello,I'm CBase. "<<std::endl;
}

void CDerived::callMe() {
    std::cout<<"Hello,I'm CDerived. "<<std::endl;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    CDerived dObj;

    CBase bObj = dObj;
    CBase* pBase = &dObj;
    dObj.callMe();                        
    ((CBase)dObj).callMe();    
    pBase->callMe();
    (*pBase).callMe();
    (*((CDerived*)pBase)).callMe();
    return 0;
}

我个人认为，之所以作出错误的判断，归根到底还是对虚函数技术的本质了解不够。"虚函数是通过指针和引用"这样的解释仅从语法层面上解释了虚函数的调用方式， 并没有剥离语法层面的"伪装"，从本质上来解释虚函数的实质和虚函数调用的实质。经过大量的查阅和分析，我总结了正确把握虚函数调用的两个关键：
1.从虚函数的本质来说，虚函数和类的其他成员函数是一样的。
2.虚函数通过虚表和间接访问来实现动态多态的。

我们知道，汇编语言最接近机器码。通过分析汇编语言，就可以将隐藏在复杂的语法后面的真相展现在我们面前，我们就可以分析虚函数调用的具体细节。在随后的文章中，我将分析每一次函数调用的汇编代码，从而澄清形形色色的函数调用的迷惑。

10/14/2006 于家中

参考文献：
1.wiki上对多态(polymorphism)概念的解释：