Melaksanakan polimorfisme dalam C boleh dicapai dengan: 1) Menggunakan fungsi warisan dan maya, 2) Menentukan kelas asas yang mengandungi fungsi maya, 3) menulis semula fungsi maya ini dengan kelas yang diperolehi, 4) memanggil fungsi -fungsi ini dengan penunjuk kelas atau rujukan asas. Polimorfisme membolehkan pelbagai jenis objek dianggap sebagai objek jenis asas yang sama, dengan itu meningkatkan fleksibiliti dan pemeliharaan kod.

Mari kita menyelam ke dunia polimorfisme yang menarik dalam c. Jika anda pernah tertanya -tanya bagaimana membuat kod anda lebih fleksibel dan boleh diguna semula, polimorfisme adalah kunci anda. Ia bukan hanya mengenai kod menulis; Ini mengenai membuat sistem yang boleh menyesuaikan diri dan berkembang. Jadi, bagaimana kita melaksanakan polimorfisme di C? Mari kita meneroka ini melalui perjalanan pemahaman, pengekodan, dan mengoptimumkan.

Polimorfisme, pada terasnya, adalah mengenai membenarkan objek pelbagai jenis untuk dianggap sebagai objek jenis asas yang sama. Konsep ini kejam untuk mewujudkan kod yang fleksibel dan boleh dipelihara. Dalam C, kita mencapai ini melalui warisan dan fungsi maya. Tetapi ia bukan hanya mengenai mekanik; Ini mengenai memahami falsafah di belakangnya.

Mari kita mulakan dengan contoh mudah untuk mendapatkan kaki kita basah. Bayangkan anda merancang aplikasi lukisan. Anda mahu dapat menarik bentuk yang berbeza, tetapi anda tidak mahu menulis fungsi berasingan untuk setiap bentuk. Di sinilah polimorfisme bersinar.

 #include <iostream>

bentuk kelas {
awam:
    maya kekosongan maya () const {
        std :: cout << "Melukis bentuk" << std :: endl;
    }
    maya ~ bentuk () = lalai; // pemusnah maya untuk pembersihan yang betul
};

Bulatan Kelas: Bentuk Awam {
awam:
    void draw () const override {
        std :: cout << "Melukis bulatan" << std :: endl;
    }
};

Kelas Rectangle: Bentuk Awam {
awam:
    void draw () const override {
        std :: cout << "Melukis segi empat tepat" << std :: endl;
    }
};

int main () {
    Bentuk* bentuk [2];
    bentuk [0] = bulatan baru ();
    bentuk [1] = segi empat tepat baru ();

    untuk (int i = 0; i <2; i) {
        bentuk [i]-> lukis ();
    }

    // Bersihkan
    untuk (int i = 0; i <2; i) {
        padam bentuk [i];
    }

    kembali 0;
}

Dalam contoh ini, kita menentukan Shape kelas asas dengan fungsi draw maya. Kelas Circle dan Rectangle mewarisi dari Shape dan mengatasi fungsi draw . Dalam fungsi main , kami membuat pelbagai titik Shape dan menarik draw pada setiap, menunjukkan polimorfisme dalam tindakan.

Sekarang, mari kita menyelidiki lebih mendalam ke dalam nuansa melaksanakan polimorfisme dalam c.

Apabila melaksanakan polimorfisme, ia adalah kejam untuk memahami peranan fungsi maya. Kata kunci virtual dalam kelas asas membolehkan kelas yang diperoleh untuk mengatasi fungsi. Tanpa itu, anda akan memanggil versi kelas asas, yang mengalahkan tujuan polimorfisme. Juga, jangan lupa pemusnah maya di kelas asas. Ia memastikan bahawa pemusnah yang betul dipanggil apabila memadam objek melalui penunjuk kelas asas, mencegah kebocoran memori.

Salah satu perangkap biasa adalah lupa untuk menggunakan kata kunci override apabila mengatasi fungsi maya dalam kelas yang diperolehi. Kata kunci ini tidak wajib, tetapi ia adalah jaring keselamatan yang membantu menangkap kesilapan pada masa kompilasi jika anda secara tidak sengaja menukar tandatangan fungsi di kelas asas.

Mari kita lihat contoh yang lebih kompleks untuk mempamerkan penggunaan polimorfisme lanjutan.

 #include <iostream>
#include <vector>
#include <sory>

bentuk kelas {
awam:
    maya kekosongan maya () const = 0; // fungsi maya murni
    maya ~ bentuk () = lalai;
};

Bulatan Kelas: Bentuk Awam {
awam:
    void draw () const override {
        std :: cout << "Melukis bulatan" << std :: endl;
    }
};

Kelas Rectangle: Bentuk Awam {
awam:
    void draw () const override {
        std :: cout << "Melukis segi empat tepat" << std :: endl;
    }
};

Segitiga Kelas: Bentuk Awam {
awam:
    void draw () const override {
        std :: cout << "Melukis segitiga" << std :: endl;
    }
};

int main () {
    std :: vector <std :: unik_ptr <shape >> bentuk;
    shapes.push_back (std :: make_unique <circle> ());
    shapes.push_back (std :: make_unique <septangle> ());
    shapes.push_back (std :: make_unique <riangle> ());

    untuk (const auto & shape: bentuk) {
        bentuk-> lukis ();
    }

    kembali 0;
}

Dalam contoh ini, kita menggunakan fungsi maya murni dalam kelas Shape , menjadikannya kelas asas abstrak. Kami juga menggunakan std::unique_ptr dan std::vector untuk menguruskan memori dan menyimpan bentuk kami, yang mempamerkan amalan C moden. Pendekatan ini bukan sahaja menunjukkan polimorfisme tetapi juga menyoroti keselamatan memori dan penggunaan pointser pintar.

Ketika datang ke pengoptimuman prestasi, polimorfisme dapat memperkenalkan sedikit overhead akibat pencarian Fungsi Fungsi Maya (Vtable). Walau bagaimanapun, overhead ini biasanya boleh diabaikan berbanding dengan fleksibiliti dan kebolehkerjaan yang disediakannya. Sekiranya prestasi adalah kebimbangan kritikal, pertimbangkan untuk menggunakan templat untuk polimorfisme kompilasi masa, tetapi sedar bahawa ini boleh membawa kepada kod kembung.

Dari segi amalan terbaik, selalu lebih suka komposisi atas warisan apabila mungkin. Warisan boleh membawa kepada gandingan yang ketat dan menjadikan kod anda lebih sukar untuk dikekalkan. Gunakan polimorfisme untuk menentukan antara muka dan tingkah laku, bukan untuk mewujudkan hierarki tegar.

Salah satu aspek yang paling menggembirakan polimorfisme adalah melihat bagaimana ia dapat memudahkan kod anda. Daripada menulis pernyataan suis panjang atau rantaian jika else untuk mengendalikan jenis yang berbeza, anda boleh menulis kod yang bersih dan lanjutan yang mudah diubahsuai dan diperluaskan.

Dalam pengalaman saya, salah satu cabaran terbesar dengan polimorfisme adalah memastikan semua kelas yang diperolehi dengan betul melaksanakan antara muka. Ujian unit menjadi kritikal di sini. Tulis ujian yang meliputi semua tingkah laku polimorfik untuk memastikan bahawa kod anda berfungsi seperti yang diharapkan merentasi pelaksanaan yang berbeza.

Untuk membungkus, melaksanakan polimorfisme dalam C bukan hanya mengikuti satu set peraturan; Ini mengenai memeluk minda fleksibiliti dan kebolehsuaian. Dengan memahami prinsip -prinsip dan menerapkannya dengan teliti, anda boleh membuat kod yang bukan sahaja berfungsi tetapi juga elegan dan dikekalkan. Oleh itu, teruskan, bereksperimen dengan polimorfisme, dan tonton kod anda berkembang menjadi sesuatu yang benar -benar kuat.

Atas ialah kandungan terperinci Cara Melaksanakan Polimorfisme Dalam C: Tutorial Langkah demi Langkah. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!