1. 引言
根据词典定义，多态性（Polymorphism）是指“以多种形式出现的特性”。由于多态性出现在多个科学领域中，因此这是一个通用定义。在计算机领域，它的定义更贴近我们的理解：
“多态性是一种编程语言特性，允许一个例程在不同时间使用不同类型的变量。”
在本教程中，我们将深入探讨这句话的含义。但在那之前，我们先理解一下我们是如何看待现实世界的。
2. 现实世界中的多态性
人类的大脑会对我们周围的事物进行归纳和分类。我们会寻找它们之间的相似点，并将它们归入不同的类别。这些类别可以是广泛的，例如“动物”，也可以是具体的，例如“黑色的三腿桌子”。
我们将这个过程称为分类，分类的结果就是类（Class）。
人类之所以进化出这种能力，是因为它有助于我们做出更快、更准确的决策。比如，一个原始人看到剑齿虎就会逃跑或躲藏，看到兔子则不会。他并没有见过每一只兔子或剑齿虎，但通过观察足够多的例子，他建立了能准确描述这些动物的“类”。
但相似的事物不仅具有相似的属性，它们的行为也可能相似。而这一点正是多态性的强大之处。
以员工为例。从雇主的角度来看，员工最重要的行为就是“工作”。每个员工都清楚自己的职责。至少在理想世界中是这样。
这意味着每天早上，老板只需要告诉员工“开始工作”，他们就会自动去做自己的事情，而不需要老板再一一指导。
如果我们反过来，设想一个老板不依靠员工的自主性，那会是怎样的场景：
- “你是做什么的？”
- “我是后端开发。”
- “那你去创建一个接口，执行一个批处理任务。任务完成后，把结果存到数据库，并通知用户。”
然后转向下一个员工：
- “你是做什么的？”
- “我是UX设计师。”
- “那你去画个线框图，注重可访问性，采用移动优先策略。完成后组织一次焦点小组测试。”
这种做法显然效率极低。我们称之为“微观管理”（micromanagement），幸运的是，这并不是我们理想的工作方式。
对于大型公司来说，这种方式是不可持续的。所以，我们更倾向于让员工自主完成任务，而不是由老板事无巨细地安排。
3. 编程中的多态性
在编程中，多态性通常与面向对象（Object-Oriented, OO）编程相关联。虽然函数式和结构化编程也支持多态机制（如高阶函数或函数指针），但由于面向对象编程是最主流的范式，我们这里也主要讨论它。
回到我们前面的员工例子。在面向对象编程中，我们可以这样建模：
创建一个 Employee 基类，然后有两个子类：BackendDeveloper 和 UxDesigner：
可以看到，Employee 类中有一个抽象方法 work()，两个子类各自实现了这个方法。
有了这样的结构，我们就可以创建一个 Boss 类，它可以轻松地指挥员工开始工作：
4. 多态的优势
微观管理之所以存在，是因为控制欲强的老板想掌控一切。但在编程中，我们更倾向于使用多态来解耦类之间的依赖。
当我们想要完全控制另一个类的行为时，我们必须了解它的每一个细节。这对于一两个外部类来说还可以接受，但当系统变大时，这种做法会迅速失控，而且不利于扩展。
假设公司决定扩展业务，开始生产硬件。那老板就得了解电气工程师、机械工程师等新角色的职责。这显然不现实，尤其如果他连现有员工的工作都不完全了解。
在代码层面，这意味着我们要在 Boss 类中实现所有新角色的行为，这很快就会变得难以维护。
而使用多态后，我们只需在 ElectricalEngineer 和 MechanicalEngineer 类中实现各自的 work() 方法：
之后，我们只需要“雇佣”这些新员工，并将他们添加到 Boss 类的员工列表中即可。
5. 总结
通过这个简单的例子，我们理解了多态的含义：
“多态性是一种编程语言特性，允许一个例程在不同时间使用不同类型的变量。”
一个声明为 Employee 类型的变量可以引用任何 Employee 的子类实例。我们只需要知道的是：他们都具有 work() 的能力。因此，我们只需调用 work() 方法即可。至于具体如何实现，那是运行时根据变量实际持有的对象类型决定的。
我们并不关心他们是怎么完成工作的，因为我们相信每个员工都知道自己该做什么 ✅。这就是多态的核心思想：统一接口，不同实现。