Полиморфизм

Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по Swift на Coddy. Урок 32 из 57.

Полиморфизм означает, что один фрагмент кода работает со значениями разных типов, и каждое значение отвечает по-своему. Цикл ниже вызывает sound(), не зная, какое животное в нём хранится:

class Animal {
    func sound() -> String { "..." }
}
class Dog: Animal {
    override func sound() -> String { "Woof" }
}
class Cow: Animal {
    override func sound() -> String { "Moo" }
}

let farm: [Animal] = [Dog(), Cow(), Dog()]
for a in farm { print(a.sound()) }

Вывод:

Woof
Moo
Woof

Swift решает, какую реализацию запустить во время выполнения, исходя из фактического объекта. Объявленный тип переменной не имеет значения; важен тип объекта:

class Animal {
    func sound() -> String { "..." }
}
class Cat: Animal {
    override func sound() -> String { "Meow" }
}

let pet: Animal = Cat()
print(pet.sound())

Вывод:

Meow

Протоколы предоставляют такую же гибкость структурам и перечислениям. Здесь одна функция выводит любой список значений Drawable:

protocol Drawable {
    func draw() -> String
}
struct Line: Drawable {
    let length: Int
    func draw() -> String { String(repeating: "-", count: length) }
}
struct Box: Drawable {
    func draw() -> String { "[ ]" }
}

func render(_ items: [any Drawable]) -> String {
    items.map { $0.draw() }.joined(separator: " ")
}

print(render([Line(length: 3), Box(), Line(length: 1)]))

Вывод:

--- [ ] -

Полиморфизм заменяет длинные цепочки if/switch для разных видов объектов. Вместо того чтобы выяснять, чем является значение, а затем решать, что с ним делать, вы просите значение выполнить это действие. Добавление нового вида означает добавление нового типа, а не редактирование каждого switch:

// без полиморфизма
if kind == "dog" { print("Woof") } else if kind == "cow" { print("Moo") }

// с полиморфизмом
for animal in farm { print(animal.sound()) }

Задание

Легко

Animal содержит name, legs() (4) и describe(), который возвращает Rex has 4 legs and says Woof, сформированный на основе legs() и sound(). Объявите Dog (звук Woof), Bird (2 ноги, звук Tweet) и Snake (0 ног, звук Hiss), переопределяя только legs() и sound().

Предоставленный код считывает строки dog,Rex, bird,Pip или snake,Kaa, сохраняет животных в одном массиве [Animal] и выводит describe() для каждого.

Ваш код должен находиться в файлах Animal.swift, Dog.swift, Bird.swift и Snake.swift. В main.swift находится предоставленный код ввода/вывода, и его нельзя редактировать.

Попробуйте сами

// Предоставленный код ввода/вывода: оставьте его как есть
var input: [String] = []
while let line = readLine() { input.append(line) }
var zoo: [Animal] = []
for line in input {
    let p = line.split(separator: ",").map(String.init)
    switch p[0] {
    case "dog": zoo.append(Dog(name: p[1]))
    case "bird": zoo.append(Bird(name: p[1]))
    default: zoo.append(Snake(name: p[1]))
    }
}
for a in zoo { print(a.describe()) }