C++多态技术

客户程序可以通过指向基类Vehicle的指针（或引用）来操纵具体对象。通过指向基类对象的指针（或引用）来调用一个虚函数，会导致对被指向的具体对象之相应成员的调用：

// dynamic_poly_1.cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include "dynamic_poly.h"
// 通过指针run任何vehicle
void run_vehicle(const Vehicle* vehicle)
{
　　vehicle->run();　// 根据vehicle的具体类型调用对应的run()
}
int main()
{
　　Car car;
　　Airplane airplane;
　　run_vehicle(&car);　// 调用Car::run()
　　run_vehicle(&airplane);　// 调用Airplane::run()
}

此例中，关键的多态接口元素为虚函数run()。由于run_vehicle()的参数为指向基类Vehicle的指针，因而无法在编译期决定使用哪一个版本的run()。在运行期，为了分派函数调用，虚函数被调用的那个对象的完整动态类型将被访问。这样一来，对一个Car对象调用run_vehicle()，实际上将调用Car::run()，而对于Airplane对象而言将调用Airplane::run()。

或许动态多态最吸引人之处在于处理异质对象集合的能力：

// dynamic_poly_2.cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include "dynamic_poly.h"
// run异质vehicles集合
void run_vehicles(const std::vector<Vehicle*>& vehicles)
{
　　for (unsigned int i = 0; i < vehicles.size(); ++i)
　　{
　　　　vehicles[i]->run();　// 根据具体vehicle的类型调用对应的run()
　　}
}
int main()
{
　　Car car;
　　Airplane airplane;
　　std::vector<Vehicle*> v;　// 异质vehicles集合
　　v.push_back(&car);
　　v.push_back(&airplane);
　　run_vehicles(v);　// run不同类型的vehicles
}

在run_vehicles()中，vehicles[i]->run()依据正被迭代的元素的类型而调用不同的成员函数。这从一个侧面体现了面向对象编程风格的优雅。

静态多态

如果说动态多态是通过虚函数来表达共同接口的话，那么静态多态则是通过“彼此单独定义但支持共同操作的具体类”来表达共同性，换句话说，必须存在必需的同名成员函数。

我们可以采用静态多态机制重写上一节的例子。这一次，我们不再定义vehicles类层次结构，相反，我们编写彼此无关的具体类Car和Airplane（它们都有一个run()成员函数）：

// static_poly.h
#include <iostream>
//具体类Car
class Car
{
public:
　　void run() const
　　{
　　　　std::cout << "run a car\n";
　　}
};
//具体类Airplane
class Airplane
{
public:
　　void run() const
　　{
　　　　std::cout << "run a airplane\n";
　　}
};

run_vehicle()应用程序被改写如下：


// static_poly_1.cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include "static_poly.h"
// 通过引用而run任何vehicle
template <typename Vehicle>
void run_vehicle(const Vehicle& vehicle)
{
　　vehicle.run();　// 根据vehicle的具体类型调用对应的run()
}
int main()
{
　　Car car;
　　Airpl

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