多态在C#中的应用

C# 语言经过专门设计，以便不同库中的基类与派生类之间的版本控制可以不断向前发展，同时保持向后兼容。这具有多方面的意义。例如，这意味着在基类中引入与派生类中的某个成员具有相同名称的新成员在 C# 中是完全支持的，不会导致意外行为。它还意味着类必须显式声明某方法是要重写一个继承方法，还是一个仅隐藏具有类似名称的继承方法的新方法。

C# 允许派生类包含与基类方法名称相同的方法。

• 基类方法必须定义为 virtual。
• 如果派生类中的方法前面没有 new 或 override 关键字，则编译器将发出警告，该方法将有如存在 new 关键字一样执行操作。
• 如果派生类中的方法前面带有 new 关键字，则该方法被定义为独立于基类中的方法。
• 如果派生类中的方法前面带有 override 关键字，则派生类的对象将调用该方法，而不调用基类方法。
• 可以从派生类中使用 base 关键字调用基类方法。
• override、virtual 和 new 关键字还可以用于属性、索引器和事件中。

默认情况下，C# 方法不是虚方法 -- 如果将一种方法声明为虚方法，则继承该方法的任何类都可以实现其自己的版本。若要使方法成为虚方法，必须在基类的方法声明中使用 virtual 修饰符。然后，派生类可以使用 override 关键字重写基虚方法，或使用 new 关键字隐藏基类中的虚方法。如果 override 关键字和 new 关键字均未指定，编译器将发出警告，并且派生类中的方法将隐藏基类中的方法。

何时用override:MSDN例子

// Define the base class

class Car

{

public virtual void DescribeCar()

{

System.Console.WriteLine("Four wheels and an engine.");

}

}

// Define the derived classes

class ConvertibleCar : Car

{

public new virtual void DescribeCar()

{

base.DescribeCar();

System.Console.WriteLine("A roof that opens up.");

}

}

class Minivan : Car

{

public override void DescribeCar()

{

base.DescribeCar();

System.Console.WriteLine("Carries seven people.");

}

}

Static void Main()

{

foreach (Car vehicle in cars)

{

System.Console.WriteLine("Car object: " + vehicle.GetType());

vehicle.DescribeCar();

System.Console.WriteLine("----------");

}

}

首先声明三个类：一个名为 Car 的基类以及从该基类派生的两个类 ConvertibleCar 和 Minivan。基类包含一个可将有关汽车的描述发送到控制台的方法 (DescribeCar)。派生类方法也包含一个名为 DescribeCar 的方法，该方法显示派生类的独特属性。这些方法还调用基类的 DescribeCar 方法来演示从 Car 类继承属性的方式。

重写

当在类中指定方法时，如果有多个方法与调用兼容（例如，存在两种同名的方法，并且其参数与传递的参数兼容），则 C# 编译器将选择最佳方法进行调用。下面的方法将是兼容的：

public class Derived : Base

{

public override void DoWork(int param) { }

public void DoWork(double param) { }

}

在 Derived 的一个实例中调用 DoWork 时，C# 编译器将首先尝试使该调用与最初在 Derived 上声明的 DoWork 版本兼容。重写方法不被视为是在类上进行声明的，而是在基类上声明的方法的新实现。仅当 C# 编译器无法将方法调用与 Derived 上的原始方法匹配时，它才尝试将该调用与具有相同名称和兼容参数的重写方法匹配。例如：

int val = 5;

Derived d = new Derived();

d.DoWork(val);  // Calls DoWork(double).

由于变量 val 可以隐式转换为 double 类型，因此 C# 编译器将调用 DoWork(double)，而不是 DoWork(int)。有两种方法可以避免此情况。首先，避免将新方法声明为与虚方法同名。其次，可以通过将 Derived 的实例强制转换为 Base 来使 C# 编译器搜索基类方法列表，从而使其调用虚方法。由于是虚方法，因此将调用 Derived 上的 DoWork(int) 的实现。例如：

((Base)d).DoWork(val);  // Calls DoWork(int) on Derived.