1.前言

多態(tài)是指，在同一個(gè)方法中，由于參數(shù)不同而導(dǎo)致執(zhí)行效果各異。多態(tài)的實(shí)現(xiàn)方式主要是通過函數(shù)、運(yùn)算符重載，虛成員，以及抽象類實(shí)現(xiàn)和接口。下面的內(nèi)容就詳細(xì)介紹一下前三種多態(tài)的實(shí)現(xiàn)形式。

2.方法重載

?在同一作用域范圍內(nèi)，可以為同一個(gè)方法名聲明多個(gè)定義，但是方法之間的定義必須不同，可以是參數(shù)列表的類型或個(gè)數(shù)的差異，但不可以重載只有返回類型不同的函數(shù)。下面的示例展示了如何實(shí)現(xiàn)方法的重載。

class Person {public void Show(){Console.WriteLine($"name: kyle");}public void Show(int age){Console.WriteLine($"name: kyle, age: {age}");} }
class Program {static void Main(string[] args){Person p = new Person();p.Show();p.Show(23);Console.ReadKey();} }

輸出結(jié)果如下：

name: kyle name: kyle, age: 23

常見的函數(shù)重載是對(duì) Object 類中的 ToString()方法進(jìn)行重載：

class Person {public string Name { get; set; }public int Age { get; set; }public override string ToString(){return "Person: " + Name + " " + Age;} }

其測(cè)試代碼及結(jié)果如下：

Person person = new Person { Name = "John", Age = 12 }; Console.WriteLine(person); // Output: // Person: John 12

3.運(yùn)算符重載

可以重定義或重載 C# 中內(nèi)置的運(yùn)算符，以此使用用戶自定義類型的運(yùn)算符。重載運(yùn)算符是具有特殊名稱的函數(shù)，是通過關(guān)鍵字 operator 后跟運(yùn)算符的符號(hào)來定義的。與其他函數(shù)一樣，重載運(yùn)算符有返回類型和參數(shù)列表。

下面的代碼演示了運(yùn)算符 + 的重載：

class Box {double length;double width;public Box(double l, double w){length = l;width = w;}public double Area(){return length * width;}public static double operator + (Box box1, Box box2){return box1.Area() + box2.Area();} }
class Program {static void Main(string[] args){Box b1 = new Box(2.3, 1.2);Box b2 = new Box(4.4, 2.6);double total = b1 + b2;Console.WriteLine($"total area is {total}");Console.ReadKey();} }

輸出結(jié)果如下：

total area is 14.2

3.虛成員

3.1 override重寫

當(dāng)派生類從普通基類繼承時(shí)，它會(huì)獲得基類的所有公開方法、字段、屬性和事件，當(dāng)基類的成員聲明為 virtual 時(shí)，派生類還可以對(duì)基類的成員（除字段）進(jìn)行重寫。在進(jìn)行成員的重寫時(shí)，派生類中需使用 override 關(guān)鍵字顯示成員的重寫。

下面的代碼展示了對(duì)基類中的虛成員的重寫：

public class BaseClass {public virtual void DoWork() { }public virtual int WorkProperty{get { return 0; }} }
public class DerivedClass : BaseClass {public override void DoWork() { }public override int WorkProperty{get { return 0; }} }

在使用 override 重寫虛成員時(shí)，會(huì)對(duì)基類中的虛方法的覆蓋，因此即便將派生類的示例轉(zhuǎn)為基類的實(shí)例，仍會(huì)調(diào)用重寫后的新成員，調(diào)用過程及結(jié)果如下：

DerivedClass B = new DerivedClass(); B.DoWork(); // Calls the new method. BaseClass A = (BaseClass)B; A.DoWork(); // Also calls the new method.

3.2 使用新成員隱藏基類成員

如果不希望覆蓋掉基類中的既有虛成員，可以通過 new 關(guān)鍵字（默認(rèn)），從而禁止派生類參與基類的虛成員調(diào)用。

以下代碼展示了如何使用新成員來隱藏基類成員，而不是重寫覆蓋：

public class BaseClass {public void DoWork() { WorkField++; }public int WorkField;public int WorkProperty{get { return 0; }} }public class DerivedClass : BaseClass {public new void DoWork() { WorkField++; } // 不覆蓋基類虛方法public new int WorkField;public new int WorkProperty{get { return 0; }} }

在使用 new 關(guān)鍵字重寫虛成員后，如果將派生類的實(shí)例轉(zhuǎn)換為基類的實(shí)例，將會(huì)調(diào)用基類原有的虛成員，調(diào)用過程及結(jié)果如下：

DerivedClass B = new DerivedClass(); B.DoWork(); // Calls the new method. BaseClass A = (BaseClass)B; A.DoWork(); // Calls the old method.

3.3 阻止派生類重寫虛成員

在類的繼承過程中，虛成員默認(rèn)始終保持其虛擬性（因此 override 關(guān)鍵字聲明的重寫成員也具有虛擬性），如果希望停止其虛擬繼承，可以將虛成員聲明為 sealed 來實(shí)現(xiàn)，其實(shí)現(xiàn)代碼如下：

public class A {public virtual void DoWork() { } } public class B : A {public override void DoWork() { } }public class C : B {public sealed override void DoWork() { } }

在使用 sealed 聲明虛成員之后，有 C 繼承而來的類中的 Dowork() 不再保留虛擬性，但對(duì)于 C 的實(shí)例而言仍舊是虛擬的。C 的派生類可以通過 new 關(guān)鍵字最后重寫 C 中的?Dowork() ：

public class D : C {public new void DoWork() { } }

3.4 在派生類中訪問基類虛成員

如果要在派生類中直接訪問基類的虛成員，可以使用 base 關(guān)鍵字進(jìn)行訪問，示例代碼如下：

public class Base {public virtual void DoWork() {/*...*/ } } public class Derived : Base {public override void DoWork(){//Perform Derived's work here//...// Call DoWork on base classbase.DoWork();} }

4.抽象類

通過 abstract 關(guān)鍵字聲明一個(gè)抽象類，例如：

public abstract class A {// Class members here. }

抽象類不可以進(jìn)行實(shí)例化，其作用是作為一個(gè)可供多個(gè)派生類繼承的通用基類。在抽象類中可以定義字段、屬性、方法等，還可以通過關(guān)鍵字 abstract?添加到方法的返回類型前定義一個(gè)抽象方法，例如：

public abstract class A {public int name;public string Show(){return "string"; }public abstract void DoWork(int i); }

抽象方法沒有實(shí)現(xiàn)，抽象類的派生類必須實(shí)現(xiàn)所有的抽象方法。當(dāng)抽象類從基類繼承虛方法時(shí)，抽象類也可以使用抽象方法重寫虛方法，例如：

public class D {public virtual void DoWork(int i){// Original implementation. } }public abstract class E : D {public abstract override void DoWork(int i); }public class F : E {public override void DoWork(int i){// New implementation. } }

繼承抽象方法的類無法訪問方法的原始實(shí)現(xiàn)，即類 F 上的實(shí)例無法調(diào)用 D 中的 DoWork() ，通過這種方式，抽象類可強(qiáng)制派生類向虛擬方法提供新的方法實(shí)現(xiàn)。

由于抽象類需要作為基類由派生類繼承，所以，抽象類無法使用 sealed 關(guān)鍵字和 static 關(guān)鍵字進(jìn)行聲明。

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/jizhiqiliao/p/9809480.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的多态的实现（重载,虚方法,抽象类,接口）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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