博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
C# 多态的实现
阅读量:5315 次
发布时间:2019-06-14

本文共 4634 字,大约阅读时间需要 15 分钟。

封装、继承、多态,面向对象的三大特性,前两项理解相对容易,但要理解多态,特别是深入的了解,对于初学者而言可能就会有一定困难了。我一直认为学习OO的最好方法就是结合实践,封装、继承在实际工作中的应用随处可见,但多态呢?也许未必,可能不经意间用到也不会把它跟“多态”这个词对应起来。在此抛砖引玉,大家讨论,个人能力有限,不足之处还请指正。

之前看到过类似的问题:如果面试时主考官要求你用一句话来描述多态,尽可能的精炼,你会怎么回答?当然答案有很多,每个人的理解和表达不尽相同,但我比较趋向这样描述:通过继承实现的不同对象调用相同的方法,表现出不同的行为,称之为多态。

例1:

代码 
public class Animal    {        public virtual void Eat()        {            Console.WriteLine("Animal eat");        }    }    public class Cat : Animal    {        public override void Eat()        {            Console.WriteLine("Cat eat");        }    }    public class Dog : Animal    {        public override void Eat()        {            Console.WriteLine("Dog eat");        }    }    class Tester    {        static void Main(string[] args)        {            Animal[] animals = new Animal[3];            animals[0] = new Animal();            animals[1] = new Cat();            animals[2] = new Dog();            for (int i = 0; i < 3; i++)            {                animals[i].Eat();            }        }    }

输出如下:

Animal eat...

Cat eat...

Dog eat...

在上面的例子中,通过继承,使得Animal对象数组中的不同的对象,在调用Eat()方法时,表现出了不同的行为。

多态的实现看起来很简单,要完全理解及灵活的运用c#的多态机制,也不是一件容易的事,有很多需要注意的地方。

 

1. new的用法

先看下面的例子。

例2

 

代码 
public class Animal    {        public virtual void Eat()        {            Console.WriteLine("Animal eat");        }    }    public class Cat : Animal    {        public new void Eat()        {            Console.WriteLine("Cat eat");        }    }    class Tester    {        static void Main(string[] args)        {            Animal a = new Animal();            a.Eat();            Animal ac = new Cat();            ac.Eat();            Cat c = new Cat();            c.Eat();        }    }

运行结果为:

Animal eat...

Animal eat...

Cat eat...

可以看出,当派生类Cat的Eat()方法使用new修饰时,Cat的对象转换为Animal对象后,调用的是Animal类中的Eat()方法。其实可以理解为,使用new关键字后,使得Cat中的Eat()方法和Animal中的Eat()方法成为毫不相关的两个方法,只是它们的名字碰巧相同而已。所以, Animal类中的Eat()方法不管用还是不用virtual修饰,也不管访问权限如何,或者是没有,都不会对Cat的Eat()方法产生什么影响(只是因为使用了new关键字,如果Cat类没用从Animal类继承Eat()方法,编译器会输出警告)。

 

我想这是设计者有意这么设计的,因为有时候我们就是要达到这种效果。严格的说,不能说通过使用new来实现多态,只能说在某些特定的时候碰巧实现了多态的效果。

 

 

2.override实现多态

真正的多态使用override来实现的。回过去看前面的例1,在基类Animal中将方法Eat()用virtual标记为虚拟方法,再在派生类Cat和Dog中用override对Eat()修饰,进行重写,很简单就实现了多态。需要注意的是,要对一个类中一个方法用override修饰,该类必须从父类中继承了一个对应的用virtual修饰的虚拟方法,否则编译器将报错。

 

好像讲得差不多了,还有一个问题,不知道你想没有。就是多层继承中又是怎样实现多态的。比如类A是基类,有一个虚拟方法method()(virtual修饰),类B继承自类A,并对method()进行重写(override修饰),现在类C又继承自类B,是不是可以继续对method()进行重写,并实现多态呢?看下面的例子。

 

例3:

 

代码 
public class Animal    {        public virtual void Eat()        {            Console.WriteLine("Animal eat");        }    }    public class Dog : Animal    {        public override void Eat()        {            Console.WriteLine("Dog eat");        }    }    public class WolfDog : Dog    {        public override void Eat()        {            Console.WriteLine("WolfDog eat");        }    }    class Tester    {        static void Main(string[] args)        {            Animal[] animals = new Animal[3];            animals[0] = new Animal();            animals[1] = new Dog();            animals[2] = new WolfDog();            for (int i = 0; i < 3; i++)            {                animals[i].Eat();            }        }}

 运行结果为:

Animal eat...

Dog eat...

WolfDog eat... 

在上面的例子中类Dog继承自类Animal,对方法Eat()进行了重写,类WolfDog又继承自Dog,再一次对Eat()方法进行了重写,并很好地实现了多态。不管继承了多少层,都可以在子类中对父类中已经重写的方法继续进行重写,即如果父类方法用override修饰,如果子类继承了该方法,也可以用override修饰,多层继承中的多态就是这样实现的。要想终止这种重写,只需重写方法时用sealed关键字进行修饰即可。

 

 

3. abstract-override实现多态

先在我们在来讨论一下用abstract修饰的抽象方法。抽象方法只是对方法进行了定义,而没有实现,如果一个类包含了抽象方法,那么该类也必须用abstract声明为抽象类,一个抽象类是不能被实例化的。对于类中的抽象方法,可以再其派生类中用override进行重写,如果不重写,其派生类也要被声明为抽象类。看下面的例子。

例4:

 

 

代码 
public abstract class Animal    {      public abstract void Eat();    }    public class Cat : Animal    {        public override void Eat()        {            Console.WriteLine("Cat eat");        }    }    public class Dog : Animal    {        public override void Eat()        {            Console.WriteLine("Dog eat");        }    }    public class WolfDog : Dog    {        public override void Eat()        {            Console.WriteLine("Wolfdog eat");        }    }    class Tester    {        static void Main(string[] args)        {            Animal[] animals = new Animal[3];            animals[0] = new Cat();            animals[1] = new Dog();            animals[2] = new WolfDog();            for (int i = 0; i < animals.Length; i++)            {                animals[i].Eat();            }        }    }

运行结果为:

Cat eat...

Dog eat...

Wolfdog eat...

从上面可以看出,通过使用abstract-override可以和virtual-override一样地实现多态,包括多层继承也是一样的。不同之处在于,包含虚拟方法的类可以被实例化,而包含抽象方法的类不能被实例化。

转载于:https://www.cnblogs.com/ldyblogs/p/override.html

你可能感兴趣的文章
转:智能卡测试操作系统技术
查看>>
CentOS thrift python demo
查看>>
压缩JS和CSS常用的工具
查看>>
OpenGL一个简单的纹理贴图
查看>>
js如何查看元素类型
查看>>
mysql复习
查看>>
A标签跳转链接并修改样式
查看>>
深入Java集合学习系列:ConcurrentHashMap之实现细节
查看>>
Pycharm下将py文件打包成exe文件
查看>>
tomcat一闪而过
查看>>
本周ASP.NET英文技术文章推荐[03/25 - 03/31]
查看>>
本周ASP.NET英文技术文章推荐[09/30- 07/13]:.NET Framework、JSON、Google Analytics、文件上传、GridView、IIS 7、Web开发...
查看>>
详解go语言的array和slice 【二】
查看>>
父元素 高度固定,如何使其中的文字垂直居中?
查看>>
汉三水属国(北地属国、安定属国)
查看>>
JS设置文本框只能是数字和小数点。
查看>>
struts2 标签不能使用EL 表单式
查看>>
spark-2.1.0 集群安装
查看>>
idea-spark-sbt 打包jar
查看>>
hdu 4493 Tutor (水 精度)
查看>>