در زبان C++، Polymorphism (چندریختی) یعنی یک رابط (Interface) واحد، رفتارهای متفاوتی در زمان اجرا یا کامپایل داشته باشه.
به بیان ساده: یک نام واحد برای چند کار مختلف.

🔹 انواع Polymorphism

دو نوع اصلی وجود دارد:

1. Compile-time Polymorphism (در زمان کامپایل)

   • Function Overloading

   • Operator Overloading

2. Run-time Polymorphism (در زمان اجرا)

   • Virtual Functions و Function Overriding

1️⃣ Compile-time Polymorphism

🔸 Function Overloading

چند تابع با نام یکسان ولی پارامترهای متفاوت:

#include <iostream>
using namespace std;

class Math {
public:
    int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
    double add(double a, double b) {
        return a + b;
    }
};

int main() {
    Math m;
    cout << m.add(3, 4) << endl;       // خروجی: 7
    cout << m.add(2.5, 1.5) << endl;   // خروجی: 4
    return 0;
}

🔸 Operator Overloading

تعریف عملگرها برای رفتار دلخواه:

#include <iostream>
using namespace std;

class Complex {
public:
    int r, i;
    Complex(int real, int imag) : r(real), i(imag) {}

    Complex operator + (const Complex& c) {
        return Complex(r + c.r, i + c.i);
    }
};

int main() {
    Complex a(1, 2), b(3, 4);
    Complex c = a + b;
    cout << c.r << " + " << c.i << "i\n"; // خروجی: 4 + 6i
    return 0;
}

2️⃣ Run-time Polymorphism

🔸 Virtual Functions و Function Overriding

وقتی یک تابع مجازی (virtual) در کلاس پایه تعریف کنیم، و اون رو در کلاس مشتق override کنیم، تصمیم‌گیری برای اجرای تابع در زمان اجرا انجام میشه.

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal {
public:
    virtual void sound() {   // تابع مجازی
        cout << "Some sound" << endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    void sound() override {
        cout << "Woof!" << endl;
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    void sound() override {
        cout << "Meow!" << endl;
    }
};

int main() {
    Animal* a;        // اشاره‌گر پایه
    Dog d; Cat c;

    a = &d;
    a->sound();       // خروجی: Woof!

    a = &c;
    a->sound();       // خروجی: Meow!
    return 0;
}

اگر کلمهٔ virtual را نگذاریم، خروجی همیشه نسخهٔ کلاس پایه خواهد بود.

🔹 Pure Virtual & Abstract Class

اگه توابع کاملاً مجازی تعریف کنیم، اون کلاس Abstract میشه و نمی‌تونیم ازش شیء بسازیم:

class Shape {
public:
    virtual void draw() = 0; // pure virtual function
};

کلاس مشتق باید ()draw رو پیاده‌سازی کنه.

✅ خلاصه نکات

• Compile-time: انتخاب تابع یا عملگر در زمان کامپایل (Overloading).

• Run-time: انتخاب نسخهٔ صحیح تابع در زمان اجرا (Virtual/Override).

• برای رفتار پویا و چندریختی واقعی، از virtual functions استفاده کنید.