Что такое полиморфизм в ООП?

Полиморфизм («много форм») — это принцип ООП, позволяющий использовать объекты разных классов через единый интерфейс (базовый класс или интерфейс), при этом конкретное поведение определяется реальным типом объекта во время выполнения.

Основные формы в C#:

1. Полиморфизм подтипов (наследование и переопределение): Базовый класс объявляет виртуальный метод, производные классы предоставляют свою реализацию.

   public class Document
   {
       public virtual void Print() => Console.WriteLine("Печать базового документа.");
   }
   
   public class PdfDocument : Document
   {
       public override void Print() => Console.WriteLine("Отправка PDF на виртуальный принтер.");
   }
   
   public class WordDocument : Document
   {
       public override void Print() => Console.WriteLine("Запуск MS Word для печати.");
   }
   
   // Использование: один интерфейс, разное поведение
   List<Document> docs = new() { new Document(), new PdfDocument(), new WordDocument() };
   foreach (var doc in docs)
   {
       doc.Print(); // Вызовется своя реализация для каждого типа
   }

2. Полиморфизм через интерфейсы: Разные, не связанные наследованием классы, реализуют один интерфейс.

   public interface ILogger
   {
       void Log(string message);
   }
   
   public class FileLogger : ILogger
   {
       public void Log(string message) => File.AppendAllText("log.txt", message);
   }
   
   public class ConsoleLogger : ILogger
   {
       public void Log(string message) => Console.WriteLine($"[LOG] {message}");
   }
   
   // Метод работает с любым ILogger
   public void ProcessOrder(ILogger logger)
   {
       logger.Log("Начало обработки заказа.");
       // ... логика
   }

3. Перегрузка методов (Ad-hoc полиморфизм): Несколько методов с одним именем, но разными параметрами.

   public class Calculator
   {
       public int Add(int a, int b) => a + b;
       public double Add(double a, double b) => a + b;
       public string Add(string a, string b) => a + b; // конкатенация
   }

Выгода: Полиморфизм уменьшает связанность кода. Вы можете добавлять новые типы (например, ExcelDocument), не изменяя существующий код, который работает с базовым типом Document.