C#中的多态性
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相信大家都对面向对象的三个特征封装、继承、多态很熟悉，每个人都能说上一两句，但是大多数都仅仅是知道这些是什么，不知道CLR内部是如何实现的，所以本篇文章主要说说多态性中的一些概念已经内部实现的机理。
一、多态的概念
首先解释下什么叫多态：同一操作作用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行结果，这就是多态性。换句话说，实际上就是同一个类型的实例调用“相同”的方法，产生的结果是不同的。这里的“相同”打上双引号是因为这里的相同的方法仅仅是看上去相同的方法，实际上它们调用的方法是不同的。
说到多态，我们不能免俗的提到下面几个概念:重载、重写、虚方法、抽象方法以及隐藏方法。下面就来一一介绍他们的概念。
1、重载(overload):在同一个作用域(一般指一个类)的两个或多个方法函数名相同，参数列表不同的方法叫做重载，它们有三个特点(俗称两必须一可以):
∙ 方法名必须相同
∙ 参数列表必须不相同
∙ 返回值类型可以不相同
如：
public void Sleep()
{
Console.WriteLine("Animal睡觉");
}
public int Sleep(int time)
{
Console.WriteLine("Animal{0}点睡觉", time);
return time;
}
2、重写(override):子类中为满足自己的需要来重复定义某个方法的不同实现，需要用override关键字，被重写的方法必须是虚方法，用的是virtual关键字。它的特点是(三个相同):
∙ 相同的方法名
∙ 相同的参数列表
∙ 相同的返回值。
如：父类中的定义：
public virtual void EatFood()
{
Console.WriteLine("Animal吃东西");
}
子类中的定义：
public override void EatFood()
{
Console.WriteLine("Cat吃东西");
//base.EatFood();
}
tips:经常有童鞋问重载和重写的区别,而且网络上把这两个的区别作为C#做常考的面试题之一。实际上这两个概念完全没有关系，仅仅都带有一个“重”字。他们没有在一起比较的意义，仅仅分辨它们不同的定义就好了。 |
3、虚方法：即为基类中定义的允许在派生类中重写的方法，使用virtual关键字定义。如：
public virtual void EatFood()
{
Console.WriteLine("Animal吃东西");
}
注意：虚方法也可以被直接调用。如：
Animal a = new Animal();
a.EatFood();
运行结果：
4、抽象方法：在基类中定义的并且必须在派生类中重写的方法，使用abstract关键字定义。如：
public abstract class Biology
{
public abstract void Live();
}
public class Animal : Biology
{
public override void Live()
{
Console.WriteLine("Animal重写的抽象方法");
//throw new NotImplementedException();
}
}
注意：抽象方法只能在抽象类中定义，如果不在抽象类中定义，则会报出如下错误：
虚方法和抽象方法的区别是：因为抽象类无法实例化，所以抽象方法没有办法被调用，也就是说抽象方法永远不可能被实现。 |
5、隐藏方法：在派生类中定义的和基类中的某个方法同名的方法，使用new关键字定义。如在基类Animal中有一方法Sleep():
public void Sleep()
{
Console.WriteLine("Animal Sleep");
}
则在派生类Cat中定义隐藏方法的代码为：
new public void Sleep()
{
Console.WriteLine("Cat Sleep");
}
或者为：
public new void Sleep()
{
Console.WriteLine("Cat Sleep");
}
注意：（1）隐藏方法不但可以隐藏基类中的虚方法，而且也可以隐藏基类中的非虚方法。
（2）隐藏方法中父类的实例调用父类的方法，子类的实例调用子类的方法。
（3）和上一条对比：重写方法中子类的变量调用子类重写的方法，父类的变量要看这个父类引用的是子类的实例还是本身的实例，如果引用的是父类的实例那么调用基类的方法，如果引用的是派生类的实例则调用派生类的方法。
好了，基本概念讲完了，下面来看一个例子，首先我们新建几个类：
public abstract class Biology
{
public abstract void Live();
}
public class Animal : Biology
{
public override void Live()
{
Console.WriteLine("Animal重写的Live");
//throw new NotImplementedException();
}
public void Sleep()
{
Console.WriteLine("Animal Sleep");
}
public int Sleep(int time)
{
Console.WriteLine("Animal在{0}点Sleep", time);
return time;
}
public virtual void EatFood()
{
Console.WriteLine("Animal EatFood");
}
}
public class Cat : Animal
{
public override void EatFood()
{
Console.WriteLine("Cat EatFood");
//base.EatFood();
}
new public void Sleep()
{
Console.WriteLine("Cat Sleep");
}
//public new void Sleep()
//{
// Console.WriteLine("Cat Sleep");
//}
}
public class Dog : Animal
{
public override void EatFood()
{
Console.WriteLine("Dog EatFood");
//base.EatFood();
}
}
下面来看看需要执行的代码：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//Animal的实例
Animal a = new Animal();
//Animal的实例，引用派生类Cat对象
Animal ac = new Cat();
//Animal的实例，引用派生类Dog对象
Animal ad = new Dog();
writeline特点 //Cat的实例
Cat c = new Cat();
//Dog的实例
Dog d = new Dog();
//重载
a.Sleep();
a.Sleep(23);
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