Einführung in den Polymorphismus
Polymorphismus ist das Konzept, mit dessen Hilfe einzelne Aktionen auf unterschiedliche Weise ausgeführt werden können. Es leitet sich von zwei griechischen Wörtern ab, Poly und Morphs. "Poly" bedeutet viele und "morphs" bedeutet formen. Polymorphismus impliziert fortan viele Formen. In der objektorientierten Programmierung kann definiert werden, dass eine Programmiersprache Objekte je nach Klasse oder Datentyp unterschiedlich verarbeiten kann. Grundsätzlich können wir definieren, dass abgeleitete Klassen Methoden neu definieren können.
Verstehen
Die beiden Arten des Polymorphismus sind der Polymorphismus zur Kompilierungszeit und der Laufzeitpolymorphismus. Der Polymorphismus zur Kompilierungszeit wird durch Überladen von Methoden und der Laufzeitpolymorphismus durch Überschreiben von Methoden ausgeführt. Laufzeit-Polymorphismus, auch als Dynamic Method Dispatch bezeichnet, ist ein Prozess, bei dem der Aufruf einer überschriebenen Methode zur Laufzeit trotz Kompilierung aufgelöst wird. Hier wird die überschriebene Methode über eine Referenzvariable einer Elternklasse aufgerufen. Außerdem kann der Laufzeitpolymorphismus von Datenelementen nicht erreicht werden.
Wie macht Polymorphismus das Arbeiten so einfach?
Es ist ein objektorientiertes Programmiermerkmal. Bei Verwendung von Polymorphismus kann eine Klasse verschiedene Funktionen aufweisen, auch wenn sie eine gemeinsame Schnittstelle hat. Wir können also sagen, dass dies langfristig ein Grundkonzept erklärt. Das Besondere am Polymorphismus ist, dass der gesamte Arbeitscode in verschiedenen Klassen nicht über die von ihm verwendete Klasse Bescheid wissen muss, da die Verwendungsweise gleich ist.
Es ist ein objektorientiertes Programmiermerkmal. Bei Verwendung von Polymorphismus kann eine Klasse verschiedene Funktionen aufweisen, auch wenn sie eine gemeinsame Schnittstelle hat. Wir können also sagen, dass dies langfristig ein sehr grundlegendes Konzept erklärt. Das Besondere am Polymorphismus ist, dass der gesamte Arbeitscode in verschiedenen Klassen nicht über die von ihm verwendete Klasse Bescheid wissen muss, da die Verwendungsweise gleich ist.
Stellen Sie sich ein reales Szenario für Polymorphismus vor. Nehmen Sie ein Beispiel für eine Schaltfläche. Wir wissen, dass wir durch Anwenden von etwas Druck auf den Knopf klicken können, aber wir wissen nicht, wie der Knopf gedrückt wird oder wie er verwendet wird. Der hier zu beachtende Punkt ist, wie auch immer, das Ergebnis würde die Art und Weise, wie es verwendet wird, nicht beeinflussen.
Das grundlegende Ziel des Polymorphismus ist es also, Objekte herzustellen, die je nach Bedarf austauschbar sind.
Was kann man mit Polymorphismus machen?
Wenn die untergeordnete Klasse dieselbe Methode hat wie eine in der übergeordneten Klasse deklarierte, wird sie als überschreibende Methode bezeichnet.
Mit anderen Worten, wenn eine untergeordnete Klasse die Implementierung der Methode bereitstellt, die von der übergeordneten Klasse deklariert wurde, wird dies als Überschreiben von Methoden bezeichnet. Bestimmte Dinge, die beim Überschreiben von Methoden beachtet werden müssen, sind:
- Die Methode muss denselben Namen wie die in der übergeordneten Klasse angegebene haben
- Die Methode muss auch den gleichen Parameter wie in der übergeordneten Klasse haben.
- Es muss die Vererbung geben, das heißt die IS-A-Beziehung.
Arbeiten mit Polymorphismus?
Wenn eine Klasse über mehrere Methoden mit demselben Namen, aber unterschiedlichen Parametern verfügt, wird dies als Methodenüberladung bezeichnet.
Angenommen, wir müssen nur eine Operation ausführen, und der Name der Methode würde die Lesbarkeit des Programms verbessern. Möglichkeiten, die Methode in Java zu überladen, sind:
- Anzahl der Argumente ändern
- Ändern des Datentyps
In Java ist es jedoch nicht möglich, wenn wir nur den Rückgabetyp der Methode ändern.
Vorteile
- Polymorphismus hilft Programmierern, den Code und auch die Klassen, die einmal geschrieben wurden, wiederzuverwenden, um getestet und implementiert zu werden. (Wiederverwendbarkeit von Code)
- Ein einzelner Variablenname kann Variablen mit mehreren Datentypen (int, float, double, long usw.) speichern.
- Erhöht die Lesbarkeit des Programms.
Warum sollten wir Polymorphismus verwenden?
Abgesehen von dynamischem Polymorphismus und statischem Polymorphismus gibt es einige Java-Programmiereigenschaften, die einen anderen Polymorphismus als die beiden Haupttypen aufweisen.
Dies sind: Zwang, polymorphe Parameter und Operatorüberladung
Zwang
Lassen Sie uns den Zwang anhand eines sehr einfachen Beispiels verstehen. Stellen Sie sich eine Zeichenfolge mit dem Wert "Zwangsklasse:" vor. Stellen Sie sich eine andere Ganzzahl mit dem Wert 1 vor. Was passiert nun, wenn Sie eine Zeichenfolge mit einem Ganzzahlwert verbinden? Die Ausgabe dieser Verkettung wäre "Zwangsklasse: 1". Das nennt man Zwang. Die implizite Typkonvertierung wird durchgeführt, um Typfehler zu vermeiden. Es wird vom Compiler gemacht.
Bedienerüberladung
Bevor wir mit dem Überladen von Operatoren, auch als Methodenüberladen bezeichnet, beginnen, wollen wir ein Beispiel durchgehen. Betrachten Sie eine Zeichenfolge mit dem Wert "Operator" und eine andere Zeichenfolge als "Überladen". Verwenden Sie das Pluszeichen (+) für diese beiden Zeichenfolgen, genauso wie Sie zwei Ganzzahlen hinzufügen. Das (+) verkettet diese beiden Zeichenfolgen. Bei zwei Ganzzahlen wird die Summe von zwei Ganzzahlen zurückgegeben. Wenn ein Symbol oder Operator die Möglichkeit hat, seine Bedeutung in Abhängigkeit von seiner Verwendung zu ändern, wird die Art des Polymorphismus als Operatorüberladung bezeichnet.
Parameter
Im Polymorphismus kann ein Objekt in vielen Formen auftreten. In Java bedeutet dies, dass der Zugriff auf ein Objekt auf eine der folgenden Arten gewährt wird:
1. Verwenden Sie die Referenzvariable der übergeordneten Klasse oder Oberklasse
2. Verwenden Sie die Referenzvariable der Klasse, in der sie existiert.
Warum brauchen wir Polymorphismus?
Der Hauptgrund, warum Polymorphismus benötigt wird, ist, dass dieses Konzept bei der Implementierung der Vererbung weit verbreitet ist. Es spielt eine wichtige Rolle, wenn Objekte unterschiedliche interne Strukturen bei der gemeinsamen Nutzung derselben externen Schnittstelle haben sollen. Der Polymorphismus wird eindeutig als einer bezeichnet, der für viele abgebildet ist.
Umfang
Beim Binden wird ein Methodenaufruf mit dem Methodentext verbunden. Wir haben zwei Arten von Bindungen.
Statische Bindung (frühe Bindung): Wenn der Objekttyp zur Kompilierungszeit bestimmt wird.
Dynamische Bindung (späte Bindung): Wenn der Objekttyp zur Laufzeit bestimmt wird.
Fazit
Der Polymorphismus wird daher als eines der wichtigsten Merkmale der objektorientierten Programmierung angesehen. Wenn Sie über ein reales Beispiel für Polymorphismus sprechen, könnte es sich um eine Person handeln, die gleichzeitig unterschiedliche Merkmale aufweist. Beispielsweise ist ein Mann gleichzeitig ein Sohn, ein Ehemann, ein Angestellter. So erwirbt dieselbe Person in verschiedenen Situationen ein unterschiedliches Verhalten. Dies wird objektorientiert als Polymorphismus bezeichnet, ein wichtiges Merkmal der objektorientierten Programmierung.
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