初階面試常見題目回答-多型-鐵人賽第四日

2023 iThome 鐵人賽

DAY 4

自我挑戰組

初階面試常見題目彙整系列第 4 篇

15th鐵人賽

lionchad

2023-09-17 16:57:16

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多型（Polymorphism）
多型是指同一個方法名稱可以被不同的類別實作以產生不同的行為。
通常來說有兩種最具代表性的作法
Overload(多載)、Override(覆寫)

Overload有很多種形式，
像筆者想到的有「函式多載」（Function Overloading）和「方法重載」（Method Overloading），
一個是在函式，而另一個常在類別，
不過筆者這邊就不區分這部分的細節，
都把它統整在Overload中。

那麼Overload的作法是什麼呢?

簡單來說，
會是一種傳入參數不同的function，
也就是所謂的多型（Polymorphism）。

舉個實際的例子，
我們要移動會動用到Move，
可透過不同載具移動的話，
會用到不同傳入參數。

例如汽車需要Gasoline(汽油)、腳踏車需要humanity(人類)與cal(卡路里)而人類需要cal(卡路里)，
可以看到要達成Move所需要的傳入參數各不相同，
這就是所謂的Overload。

轉換為程式碼會是這樣子。

namespace Car.Model
{
    public class MoveModel
    {
        //載具，假定汽車
        public void Move(int Gasoline)
        {
            #region 流程

            if (Gasoline >= 1)
            {
                Console.WriteLine("Car is moving.");
                Gasoline--;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("Car is out of fuel.");
            }
            #endregion 流程
        }

        //人力載具，假定腳踏車
        public void Move(int humanity, double cal)
        {
            #region 流程

            if (humanity >= 1 && cal >= 1)
            {
                Console.WriteLine("Bicycle is moving.");
                humanity--;
                cal -= 1;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("Bicycle cannot move.");
            }
            #endregion 流程
        }

        //單純以人力移動，假定走路
        public void Move(double cal)
        {
            #region 流程
            if (cal >= 1)
            {
                Console.WriteLine("Human is moving.");
                cal -= 1;
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("Human does not have enough energy to move.");
            }
            #endregion 流程
        }
    }
}

在這邊會發現一個點，
在Overload中所關注會是傳入參數，
那麼傳出參數呢?

通常來說不會透過傳出參數進行判斷，
這基於編譯器會很困難判斷，
而且會是很難使用的，
如果傳出參數不一要接續去使用會是很困難的。

就以剛剛的例子，
消耗了一定數量的Gasoline(汽油)移動了一段距離，
我們就能明確知道是某個使用汽油的交通工具，
像這裡就能是假設是汽車。

但是移動傳出是以公里、公尺、英尺，
很容易混淆說，
到底是以人還是車或腳踏車，
基於功能相似與返回值難以區分，
所以沒有透過傳出參數多型，
至少筆者至今沒看過。

那這種以寬度來製作的多型，
在逐漸製作的過程中會逐漸遇到缺點，
這一部分我暫且不談，
先談回Override(覆寫)。

那麼Override呢？
為什麼Override會是多型?
可能有些人會認為，不就是相同的傳入傳出，
並改寫內容，為什麼會是多型，
不僅僅是方法的內容被覆寫，
更重要的是方法的行為在不同的物件實例下具有不同的實現。

從昨天例子可以看到，
原本在父類別的時候是"Hi"，
可以看到被Override的時候，
就出現不同的實現。

那麼，在大概解說完畢後！
我想回歸到標題，
初階面試，
在OOP(物件導向概念)的基礎大致要解說完成時，
是時候舉個我遇到過的比較特殊的問題。

在所有題目，其他題目都是，
我知道他們是什麼，但你要我說出個所以然，
在沒準備的狀況會是非常模糊，以至於說不出來，
除了這一題，我一臉茫然，一副不知道到底在說甚麼。

提問者:封裝、繼承、多型有聽過嗎?
筆者:是的，有學過，對它有一定的印象

提問者:new 一個class是這三個(封裝、繼承、多型)之中的哪一個

筆者非常害羞懷疑的說:
應該是封裝，可是又可能有繼承，
不可能是多型。

提問者回答：就是多型

筆者:???恩，是這樣...麻?...

.......帶過

這個題目還蠻有趣，
以至於我後續花了點時間研究面試者的想法，
那這邊我先來說說筆者的想法。

new 一個class是這三個之中的哪一個
以此問題來說，
這個描述是實例化（Instantiation）最常見的聽到的解釋，
他的作用就是定義，
創建出一個可用的物件，
分配記憶體給他，
然後以利後續的操作。
Instantiation對筆者來說來說最深的印象是定義與創建，
但很可惜的是，
面試官帶來的問題不是Instantiation，
而是一個最常見的回答，
那麼帶回來我的回答與問題。

new 一個class是這三個之中的哪一個

new一個class是封裝，也有可能是繼承。
不可能是多型。

這句話的意思是
封裝是一定有的，因為new一個class只會給別人看到class而內部細節不會給人看到，所以屬於封裝。
也有可能是繼承，因為不知道該class有沒有父類別，有的話即是繼承
不可能是多型，因為new一個class的動作實際上根本沒出現所謂的相同的方法function名稱。

但，
很可惜的是，
筆者的描述沒有傳達給面試官，
而是停留在筆者害羞內向的回答，
而話至於此，
跟人心意相同可是難度非常高的。
筆者當下沒去解釋也沒反駁，
在後續查閱一陣子資料，
篤定了筆者自身有很大的可能性沒有錯誤後，
筆者思慮了一天多有去寄信，
之後會來針對面試官跟筆者對自身的檢討，
來作解尾，
不過由於沒有再去徵求面試官的意見，
筆者不會去貼出面試官的回答，
由於遮掩了部分的事實，
會是難以判斷對錯，
也有可能是筆者曲解，
這方面還請各位用作參考之用。