【c++ templates讀書筆記】【6】模板的多態

C++中的多態分爲動多態和靜多態。

動多態是通過繼承和虛函數來實現的，這兩個機制都是在運行期進行處理的。平常所談論的C++多態指的就是這種動多態。

模板也允許使用單一的泛型標記來關聯不同的特定行爲，這種藉助於模板的關聯是在編譯器進行處理的，因此把這種多態稱爲靜多態。

一、動多態

動多態的設計思想主要在於：對於幾個相關對象的類型，確定它們之間的一個共同功能集，然後在基類中，把這些共同的功能聲明爲多個虛函數接口。

動多態例子：

#include <iostream>
using namespace std;

class GeoObj{
public:
	virtual void draw() const = 0;
};
class Circle : public GeoObj{
public:
	void draw() const{
		cout << "circle is drawing!" << endl;
	}
};
class Line : public GeoObj{
public:
	void draw() const{
		cout << "line is drawing!" << endl;
	}
};
void myDraw(GeoObj const& obj){
	obj.draw();
}

int main(){
	Line l;
	Circle c;
	myDraw(l);
	myDraw(c);

	system("pause");
	return 0;
}

二、靜多態

靜多態例子：

#include <iostream>
using namespace std;

class GeoObj{
public:
	virtual void draw() const = 0;
};
class Circle : public GeoObj{
public:
	void draw() const{
		cout << "circle is drawing!" << endl;
	}
};
class Line : public GeoObj{
public:
	void draw() const{
		cout << "line is drawing!" << endl;
	}
};
template<typename T>
void myDraw(T const& obj){
	obj.draw();
}

int main(){
	Line l;
	Circle c;
	myDraw(l);
	myDraw(c);

	system("pause");
	return 0;
}

三、動多態和靜多態比較

動多態和靜多態：

通過繼承實現的多態是綁定的和動態的；通過模板實現的多態是非綁定的和靜態的。

動多態優點：

a、能夠優雅地處理異類集合。

b、可執行代碼的大小通常比較小（因爲只需要一個多態函數，但對於靜多態而言，爲了處理不同的類型，必須生成多個不同的模板實例）。

c、可以對代碼進行完全編譯；因此並不需要發佈實現源碼（但是，分發模板庫通常都需要同時分發模板實現的源代碼）。

靜多態優點：

a、可以很容易地實現內建類型的集合。

b、所生成的代碼效率通常比較高（因爲並不存在通過指針的間接調用，而且，可以進行演繹的非虛擬函數具有更多的內聯機會）。

c、對於只提供部分接口的具體類型，如果在應用程序中只是使用到這一部分接口，那麼也可以使用該具體類型，而不必在乎該類型是否提供其他部分的接口。