多態 | Polymorphism
VIP、老人、兒童、學生...還有沒有第五種折扣...，圖片來源
情境
多個情境會有各自不同的邏輯，通常會使用 if else 或 switch 去進行條件判斷。
情境如果有多個步驟，例如以下的情境，根據不同的客戶類型，在結帳時，需要依照客戶類型去判斷折扣與贈品，一個直觀的寫法如下：
csharp
// 結帳
public double Checkout(List commodities, double totalBeforeDiscount, string customerType)
{
// 新增贈品
commodities.Add(GetGift(customerType));
// 計算折扣後的
return CalculatePrice(totalBeforeDiscount, customerType);
}
public double CalculatePrice(double originalPrice, string customerType)
{
if (customerType == "VIP")
{
return originalPrice * 0.8;
}
else if (customerType == "Normal")
{
return originalPrice;
}
else if (customerType == "Senior")
{
return originalPrice * 0.9;
}
else
{
throw new ArgumentException("無效的顧客類型");
}
}
public string GetGift(string customerType)
{
if (customerType == "VIP")
{
return "高級禮盒";
}
else if (customerType == "Senior")
{
return "保健食品";
}
else
{
return "無贈品";
}
}
這種簡單直觀的方法會有兩種問題，主要是出現在情境的新增時：
- 我們每個步驟需要判斷一次情境的類型，VIP、Senior...
- 多個情境都擺在同一個函式裡面，提高了改錯的機會。
多態
“ 條件變化是程序的一個基本主題，如果使用 if-then-else 或 case 語句的條件邏輯來設計，那麼當出現新的變化時，則需要修改這些 case 邏輯，這些邏輯通常遍佈各處。 ”
利用多態，將一個情境類型作為一個物件進行管理，而該物件有對應的方法，修改之後如下：
csharp
public class CheckoutService
{
public double Checkout(List commodities, double totalBeforeDiscount, ICustomer customer)
{
// 新增贈品
commodities.Add(customer.GetGift());
// 計算折扣後的總價
return customer.CalculatePrice(totalBeforeDiscount);
}
}
public class VIPCustomer : ICustomer
{
public double CalculatePrice(double originalPrice) => originalPrice * 0.8;
public string GetGift() => "高級禮盒";
}
public class NormalCustomer : ICustomer
{
public double CalculatePrice(double originalPrice) => originalPrice;
public string GetGift() => "無贈品";
}
public class SeniorCustomer : ICustomer
{
public double CalculatePrice(double originalPrice) => originalPrice * 0.9;
public string GetGift() => "保健食品";
}
將一個情境類型作為一個物件，將判斷次數只限縮於判斷情境而已，另外修改與新增步驟實作也不會干擾到其它情境。
但不能忽略條件判斷是解決問題最直觀的方式，兩種方法優缺點如下所示：
條件判斷- 優點：簡單直接，易於理解。
- 缺點：新增情境修改繁瑣。
- 優點：易於擴展，維護成本低。
- 缺點：需要進行抽象，增加設計與理解成本。
與防止變異
識別變化，並在這之上創建的介面，這是防止變異模式的主旋律，多態同樣也利用介面並且搭配封裝情境，降低程式碼的耦合性、提高擴展性。
雖然解決方法相同，也就是程式碼層面幾乎一致，但是對於使用的上下文、情境有所不同。
- 防止變異在乎自身模組的改動不會影響到外部模組，是一種設計模組的模式。
- 多態主要在乎封裝情境，避免四處判斷情境類型。
作者心得
寫這篇文對我來講是很艱難的一步，因為多態從愛爾蘭到契丹無人不知、無人不曉，對於一個大家都知道的事情，能寫出個甚麼對我來講是挺難的，尤其是寫完防止變異之後。
對了! 防止變異 ! 於是消滅 if else 跟與防止變異不同就變成主題了。