面试题：Kotlin多态实现的细节

Question

阐述Kotlin中如何通过接口和抽象类来实现多态。假设有一个图形绘制的项目，定义一个Shape抽象类，包含draw方法，然后有Circle和Rectangle类继承自Shape类，实现各自的draw方法。请写出完整代码，并解释在多态调用时Kotlin编译器是如何处理方法解析的。

Answer 1

// 定义Shape抽象类，包含抽象的draw方法
abstract class Shape {
    abstract fun draw()
}

// Circle类继承自Shape类，实现draw方法
class Circle : Shape() {
    override fun draw() {
        println("绘制圆形")
    }
}

// Rectangle类继承自Shape类，实现draw方法
class Rectangle : Shape() {
    override fun draw() {
        println("绘制矩形")
    }
}

在多态调用时，Kotlin编译器基于对象的实际类型（运行时类型）来解析方法。例如：

fun main() {
    val shape1: Shape = Circle()
    val shape2: Shape = Rectangle()
    shape1.draw()
    shape2.draw()
}

在上述代码中，shape1和shape2声明类型为Shape，但实际类型分别为Circle和Rectangle。当调用draw方法时，Kotlin编译器在运行时根据对象实际类型来调用对应的draw实现，即Circle的draw和Rectangle的draw，这就是多态的体现。编译器在编译期只确保调用的方法存在于声明类型的接口或父类中，运行时才确定具体执行的方法版本。