Герберт Шилдт - C# 4.0: полное руководство
}
}
Вот к какому результату приводит выполнение этого кода.
Метод Who() в классе Base.
Метод Who() в классе Derived1
Метод Who() в классе Derived2
В коде из приведенного выше примера создаются базовый класс Base и два производных от него класса — Derived1 и Derived2. В классе Base объявляется виртуальный метод Who(), который переопределяется в обоих производных классах. Затем в методе Main() объявляются объекты типа Base, Derivedl и Derived2. Кроме того, объявляется переменная baseRef ссылочного типа Base. Далее ссылка на каждый тип объекта присваивается переменной baseRef и затем используется для вызова метода Who(). Как следует из результата выполнения приведенного выше кода, вариант выполняемого метода Who() определяется по типу объекта, к которому происходит обращение по ссылке во время вызова этого метода, а не по типу класса переменной baseRef.
Но переопределять виртуальный метод совсем не обязательно. Ведь если в производном классе не предоставляется собственный вариант виртуального метода, то используется его вариант из базового класса, как в приведенном ниже примере.
/* Если виртуальный метод не переопределяется, то используется его вариант из базового класса. */
using System;
class Base {
// Создать виртуальный метод в базовом классе.
public virtual void Who() {
Console.WriteLine("Метод Who() в классе Base");
}
}
class Derivedl : Base {
// Переопределить метод Who() в производном классе.
public override void Who() {
Console.WriteLine("Метод Who() в классе Derivedl");
}
}
class Derived2 : Base {
// В этом классе метод Who() не переопределяется.
}
class NoOverrideDemo {
static void Main() {
Base baseOb = new Base();
Derivedl dObl = new Derivedl();
Derived2 d0b2 = new Derived2();
Base baseRef; // ссылка на базовый класс
baseRef = baseOb;
baseRef.Who();
baseRef = dObl;
baseRef.Who() ;
baseRef = d0b2;
baseRef.Who(); // вызывается метод Who() из класса Base
}
}
Выполнение этого кода приводит к следующему результату.
Метод Who() в классе Base.
Метод Who() в классе Derivedl
Метод Who() в классе Base
В данном примере метод Who() не переопределяется в классе Derived2. Поэтому для объекта класса Derived2 вызывается метод Who() из класса Base.
Если при наличии многоуровневой иерархии виртуальный метод не переопределяется в производном классе, то выполняется ближайший его вариант, обнаруживаемый вверх по иерархии, как в приведенном ниже примере.
/* В многоуровневой иерархии классов выполняется тот переопределенный вариант виртуального метода, который обнаруживается первым при продвижении вверх по иерархии. */
using System;
class Base {
// Создать виртуальный метод в базовом классе,
public virtual void Who() {
Console.WriteLine("Метод Who() в классе Base");
}
}
class Derived1 : Base {
// Переопределить метод Who() в производном классе.
public override void Who() {
Console.WriteLine("Метод Who() в классе Derived1");
}
}
class Derived2 : Derived1 {
// В этом классе метод Who() не переопределяется.
}
class Derived3 : Derived2 {
//И в этом классе метод Who() не переопределяется.
}
class No0verrideDemo2 {
static void Main() {
Derived3 dOb = new Derived3();
Base baseRef; // ссылка на базовый класс
baseRef = dOb;
baseRef.Who(); // вызов метода Who() из класса Derivedl
}
}
Вот к какому результату приводит выполнение этого кода.
Метод Who() в классе Derived1
В данном примере класс Derived3 наследует класс Derived2, который наследует класс Derived1, а тот, в свою очередь, — класс Base. Как показывает приведенный выше результат, выполняется метод Who(), переопределяемый в классе Derived1, поскольку это первый вариант виртуального метода, обнаруживаемый при продвижении вверх по иерархии от классов Derived3 и Derived2, где метод Who() не переопределяется, к классу Derived1.
И еще одно замечание: свойства также подлежат модификации ключевым словом virtual и переопределению ключевым словом override. Это же относится и к индексаторам.
Что дает переопределение методовБлагодаря переопределению методов в C# поддерживается динамический полиморфизм. В объектно-ориентированном программировании полиморфизм играет очень важную роль, потому что он позволяет определить в общем классе методы, которые становятся общими для всех производных от него классов, а в производных классах — определить конкретную реализацию некоторых или же всех этих методов. Переопределение методов — это еще один способ воплотить в C# главный принцип полиморфизма: один интерфейс — множество методов.
Удачное применение полиморфизма отчасти зависит от правильного понимания той особенности, что базовые и производные классы образуют иерархию, которая продвигается от меньшей к большей специализации. При надлежащем применении базовый класс предоставляет все необходимые элементы, которые могут использоваться в производном классе непосредственно. А с помощью виртуальных методов в базовом классе определяются те методы, которые могут быть самостоятельно реализованы в производном классе. Таким образом, сочетая наследование с виртуальными методами, можно определить в базовом классе общую форму методов, которые будут использоваться во всех его производных классах.
Применение виртуальных методовДля того чтобы стали понятнее преимущества виртуальных методов, применим их в классе TwoDShape. В предыдущих примерах в каждом классе, производном от класса TwoDShape, определялся метод Area(). Но, по-видимому, метод Area() лучше было бы сделать виртуальным в классе TwoDShape и тем самым предоставить возможность переопределить его в каждом производном классе с учетом особенностей расчета площади той двумерной формы, которую инкапсулирует этот класс. Именно это и сделано в приведенном ниже примере программы. Ради удобства демонстрации классов в этой программе введено также свойство name в классе TwoDShape.
// Применить виртуальные методы и полиморфизм-.
using System;
class TwoDShape {
double pri_width;
double pri_height;
// Конструктор по умолчанию,
public TwoDShape() {
Width = Height = 0.0;
name = "null";
}
// Параметризированный конструктор.
public TwoDShape(double w, double h, string n) {
Width = w;
Height = h;
name = n;
}
// Сконструировать объект равной ширины и высоты,
public TwoDShape(double x, string n) {
Width = Height = x;
name = n;
}
// Сконструировать копию объекта TwoDShape.
public TwoDShape(TwoDShape ob) {
Width = ob.Width;
Height = ob.Height;
name = ob.name;
}
// Свойства ширины и высоты объекта,
