【c++ templates读书笔记】【6】模板的多态

C++中的多态分为动多态和静多态。

动多态是通过继承和虚函数来实现的，这两个机制都是在运行期进行处理的。平常所谈论的C++多态指的就是这种动多态。

模板也允许使用单一的泛型标记来关联不同的特定行为，这种借助于模板的关联是在编译器进行处理的，因此把这种多态称为静多态。

一、动多态

动多态的设计思想主要在于：对于几个相关对象的类型，确定它们之间的一个共同功能集，然后在基类中，把这些共同的功能声明为多个虚函数接口。

动多态例子：

#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、静多态

静多态例子：

#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、动多态和静多态比较

动多态和静多态：

通过继承实现的多态是绑定的和动态的；通过模板实现的多态是非绑定的和静态的。

动多态优点：

a、能够优雅地处理异类集合。

b、可执行代码的大小通常比较小（因为只需要一个多态函数，但对于静多态而言，为了处理不同的类型，必须生成多个不同的模板实例）。

c、可以对代码进行完全编译；因此并不需要发布实现源码（但是，分发模板库通常都需要同时分发模板实现的源代码）。

静多态优点：

a、可以很容易地实现内建类型的集合。

b、所生成的代码效率通常比较高（因为并不存在通过指针的间接调用，而且，可以进行演绎的非虚拟函数具有更多的内联机会）。

c、对于只提供部分接口的具体类型，如果在应用程序中只是使用到这一部分接口，那么也可以使用该具体类型，而不必在乎该类型是否提供其他部分的接口。