Mais polimorfismo, menos estruturas de controle...

Programadores OO estão acostumados com polimorfismo, porém, programadores da escola procedural ou programadores que estão iniciando no mundo OO, não conhecem ou não enxergam a utilidade prática deste recurso.

A definição do Deitel para polimorfismo é:

"O polimorfismo, permite 'programar no geral' em vez de 'programar no específico'. Em particular, o polimorfismo permite escrever programas que processam objetos que compartilham a mesma superclasse em uma hierarquia de classes como se todas fossem objetos da superclasse."

Mas como isso funciona na prática?

Mesmo com uma linguagem orientada a objetos como o JAVA, é possível escrever programas procedurais. Orientação a objetos está muito mais ligada à decisões de design de software, do que simplesmente à utilização de uma linguagem orientada a objetos.

Por exemplo, usando JAVA, poderíamos escrever o seguinte código:

public class TestAnimais {
 
     enum TipoAnimal{CACHORRO, GATO, GALINHA};
 
     public static void main(String[] args) {
  
          TipoAnimal tipo = TipoAnimal.CACHORRO;
          Animal a = new Animal(tipo);
  
          switch (a.getTipo()) {
               case CACHORRO:
                    System.out.println("ROOF");
                    break;
               case GATO:
                    System.out.println("MEOW");
                    break;
               case GALINHA:
                    System.out.println("CÓ-CÓ-CÓ");
                    break; 
               default:
                    break;
          }
    }
}

Este trecho de código é tipicamente procedural. Programas desenvolvidos utilizando este paradigma, costumam ter muitas instruções de controle do tipo if e switch, para tomada de decisões em tempo de execução.

Podemos refatorar o código acima utilizando uma abordagem polimórfica, orientada a objetos, para reduzir o uso de estruturas de controle (menos 'código espaguete') e tornar o design mais extensível.

Primeiro, criamos uma classe abstrata Animal:

public abstract class Animal { 
     public abstract void emitirSom();
}

Em seguida, criamos uma classe concreta Cachorro, que estende Animal.

public class Cachorro extends Animal {

     public void emitirSom() {
          System.out.println("ROOF");
     }
}

Com este design, nossa 'classe cliente' poderia ficar assim:

public class TestAnimais {
 
     public static void main(String[] args) {
          Animal a = new Cachorro();
          new TestAnimais().digaAlgo(a);
     }
 
     // método ilustrativo
     public void digaAlgo(Animal animal){
          // método polimórfico (Qual animal?)
          animal.emitirSom();
     }
}

O polimorfismo se manifesta no momento em que fazemos uma variável de referência da superclasse (Animal), apontar para um objeto da subclasse (Cachorro) na heap. Desta forma, quando ordenamos que um animal emita som, o método emitirSom() utilizado, é resolvido em tempo de execução baseado no tipo do objeto na heap, sem a necessidade de testes condicionais.

Muitos argumentam que programar orientado a objetos é mais lento. De fato, a curto prazo, esta afirmação muitas vezes se mostra verdadeira.

Os grandes benefícios do paradigma aparecem a médio e longo prazo, principalmente na fase de manutenção do projeto (onde se gasta aproximadamente 80% do tempo).

Por exemplo, se quisermos adicionar um novo animal ao projeto, basta criar um classe concreta (ex.: Gato) que estenda Animal, pois não há risco de comprometer a integridade do que já funciona (design extensível), além do fato de que qualquer método que receba ou retorne um objeto do tipo Animal (ex.: public void digaAlgo(Animal animal)), pode trabalhar normalmente com a nova classe concreta, sem a necessidade de adição de código extra, graças ao polimorfismo.