Является ли механизм Generics примером полиморфизма

1️⃣ Как кратко ответить

Механизм Generics в C++ не является примером полиморфизма. Generics реализуются через шаблоны, которые обеспечивают параметризацию типов на этапе компиляции, тогда как полиморфизм в C++ обычно достигается через виртуальные функции и наследование, что позволяет изменять поведение объектов на этапе выполнения.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Generics в C++ реализуются с помощью шаблонов (templates). Шаблоны позволяют создавать функции и классы, которые работают с любыми типами данных. Это достигается путем параметризации типов на этапе компиляции. Шаблоны обеспечивают возможность писать более общий и повторно используемый код, который компилятор затем конкретизирует для каждого типа, с которым они используются.

Пример использования шаблонов:

#include <iostream>
​
// Объявление шаблонной функции для сложения двух значений
template <typename T>
T add(T a, T b) {
    return a + b; // Возвращает сумму двух значений типа T
}
​
int main() {
    std::cout << add(3, 4) << std::endl; // Выводит 7, используя int
    std::cout << add(3.5, 4.5) << std::endl; // Выводит 8.0, используя double
    return 0;
}

• template <typename T>: Объявляет шаблон, где T — это параметр типа, который будет заменен конкретным типом при вызове функции.
• T add(T a, T b): Определяет функцию add, которая принимает два параметра типа T и возвращает значение того же типа.
• add(3, 4): Вызов функции add с параметрами типа int.
• add(3.5, 4.5): Вызов функции add с параметрами типа double.

Полиморфизм в C++ достигается через наследование и виртуальные функции. Полиморфизм позволяет объектам разных классов обрабатывать вызовы функций через один и тот же интерфейс, изменяя свое поведение в зависимости от типа объекта, на который указывает указатель или ссылка.

Пример полиморфизма:

#include <iostream>
​
// Базовый класс с виртуальной функцией
class Shape {
public:
    virtual void draw() const {
        std::cout << "Drawing a shape" << std::endl;
    }
};
​
// Производный класс, переопределяющий виртуальную функцию
class Circle : public Shape {
public:
    void draw() const override {
        std::cout << "Drawing a circle" << std::endl;
    }
};
​
int main() {
    Shape* shape = new Circle(); // Указатель на базовый класс, указывающий на объект производного класса
    shape->draw(); // Вызов переопределенной функции draw() класса Circle
    delete shape;
    return 0;
}

• class Shape: Базовый класс с виртуальной функцией draw.
• virtual void draw() const: Объявление виртуальной функции, позволяющей производным классам переопределять ее.
• class Circle : public Shape: Производный класс, который наследует от Shape и переопределяет функцию draw.
• Shape* shape = new Circle(): Указатель на базовый класс, который указывает на объект производного класса Circle.
• shape->draw(): Вызов функции draw, который выполняет переопределенную версию из класса Circle.

Таким образом, шаблоны и полиморфизм решают разные задачи. Шаблоны обеспечивают параметризацию типов на этапе компиляции, а полиморфизм позволяет изменять поведение объектов на этапе выполнения.