Общие сведения о полиморфизме
Если производный класс наследует от базового класса, то он приобретает все методы, поля, свойства и события базового класса. Существует два подхода к изменению данных и поведения базового класса: можно заместить член базового класса новым производным членом или можно переопределить виртуальный член базового класса.
Замена члена базового класса на новый член производного класса требует использования ключевого слова new. Если в базовом классе определен метод, поле или свойство, то ключевое слово new используется для создания нового определения этого метода, поля или свойства в производном классе. Ключевое слово new располагается перед возвращаемым типом замещаемого члена класса. Например:
-----
When the new keyword is used, the new class members are called instead of the base class members that have been replaced. Those base class members are called hidden members. Hidden class members can still be called if an instance of the derived class is cast to an instance of the base class. For example:
DerivedClass B = new DerivedClass(); B.DoWork(); // Calls the new method.
BaseClass A = (BaseClass)B; A.DoWork(); // Calls the old method. |
In order for an instance of a derived class to completely take over a class member from a base class, the base class has to declare that member as virtual. This is accomplished by adding the virtual keyword before the return type of the member. A derived class then has the option of using the override keyword, instead of new, to replace the base class implementation with its own. For example:
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; } } } |
Fields cannot be virtual; only methods, properties, events and indexers can be virtual. When a derived class overrides a virtual member, that member is called even when an instance of that class is being accessed as an instance of the base class. For example:
DerivedClass B = new DerivedClass(); B.DoWork(); // Calls the new method.
BaseClass A = (BaseClass)B; A.DoWork(); // Also calls the new method. |
В случае использования ключевого слова new вместо членов базового класса, которые были замещены, вызываются члены нового класса. Эти члены базового класса называются скрытыми членами. Скрытые члены класса могут быть вызваны в том случае, если экземпляр производного класса будет приведен к экземпляру базового класса. Например:
---
Чтобы экземпляр производного класса полностью заменил член базового класса, данный член должен быть объявлен в базовом классе как виртуальный. Это выполняется путем добавления ключевого слова virtual перед возвращаемым типом члена класса. В производном классе затем можно использовать ключевое слово override вместо ключевого слова new, чтобы заместить реализацию базового класса своей собственной. Например:
------
Поля не могут быть виртуальными. Виртуальными могут быть только методы, свойства, события и индексаторы. Если в производном классе виртуальный метод переопределяется, то этот член вызывается даже в том случае, если доступ к экземпляру этого класса осуществляется как к экземпляру базового класса. Например:
-----
Virtual methods and properties enable you to plan ahead for future expansion. Because a virtual member is called regardless of which type the caller is using, it gives derived classes the option to change the apparent behavior of the base class.
Virtual members remain virtual indefinitely, regardless of how many classes have been declared between the class that originally declared the virtual member. If class A declares a virtual member, and class B derives from A, and class C derives from B, class C inherits the virtual member, and has the option to override it, regardless of whether class B declared an override for that member. For example:
public class A { public virtual void DoWork() { } } public class B : A { public override void DoWork() { } } |
public class C : B { public override void DoWork() { } } |
A derived class can stop virtual inheritance by declaring an override as sealed. This requires putting the sealed keyword before the override keyword in the class member declaration. For example:
public class C : B { public sealed override void DoWork() { } } |
Виртуальные методы и свойства позволяют заранее планировать будущее расширение. Так как виртуальный член вызывается независимо от того, какой тип используется вызывающим объектом, это дает возможность производным классам изменять очевидное поведение базового класса.
Виртуальные члены остаются виртуальными без каких-либо ограничений в отношении количества классов, объявленных между объявляемым классом и классом, в котором эти виртуальные члены были изначально объявлены. Если в классе A объявляется виртуальный член и класс B является производным от класса A, а класс C является производным от класса B, то класс C наследует виртуальный член и обеспечивает возможность его переопределения независимо от того, было ли в классе B объявлено переопределение этого члена. Например:
---
Производный класс может прекратить наследование виртуального члена, объявив переопределенный член закрытым. Для этого нужно добавить ключевое слово sealed перед ключевым словом override в объявлении члена класса. Например:
----
In the previous example, the method DoWork is no longer virtual to any class derived from C. It is still virtual for instances of C, even if they are cast to type B or type A. Sealed methods can be replaced by derived classes by using the new keyword, as the following example shows:
public class D : C { public new void DoWork() { } } |
In this case, if DoWork is called on D using a variable of type D, the new DoWork is called. If a variable of type C, B, or A is used to access an instance of D, a call to DoWork will follow the rules of virtual inheritance, routing those calls to the implementation of DoWork on class C.
A derived class that has replaced or overridden a method or property can still access the method or property on the base class using the base keyword. For example:
public class A { public virtual void DoWork() { } } public class B : A { public override void DoWork() { } } |
public class C : B { public override void DoWork() { // Call DoWork on B to get B's behavior: base.DoWork();
// DoWork behavior specific to C goes here: // ... } } |
Note: |
It is recommended that virtual members use base to call the base class implementation of that member in their own implementation. Letting the base class behavior occur enables the derived class to concentrate on implementing behavior specific to the derived class. If the base class implementation is not called, it is up to the derived class to make their behavior compatible with the behavior of the base class. |
В предыдущем примере метод DoWork больше не является виртуальным для любого производного от класса C класса. Он остается виртуальным для экземпляров класса C, даже если они приведены к типу B или A. Закрытые методы можно замещать в производных классах с помощью ключевого слова new, как показано в следующем примере:
---
В этом случае при вызове метода DoWork для типа D с использованием переменной типа D вызывается новый метод DoWork. Если для доступа к экземпляру типа D используется переменная типа C, B или A, то вызов метода DoWork будет подчиняться правилам виртуального наследования, направляя вызовы реализации метода DoWork в классе C.
Производный класс с замещенным или переопределенным методом или свойством сохраняет доступ к методу или свойству базового класса с помощью ключевого слова base. Например:
----
Примечание. |
Для вызова реализации виртуального члена из базового класса в собственной реализации рекомендуется использовать с такими членами ключевое слово base. Сохранение поведения базового класса позволяет сосредоточиться в производном классе на реализации поведения, специфического для этого производного класса. Если реализация базового класса не вызывается, то совместимость поведения членов производного класса с поведением членов базового класса зависит от производного класса. |
Versioning with the Override and New Keywords
The C# language is designed so that versioning between base and derived classes in different libraries can evolve and maintain backward compatibility. This means, for example, that the introduction of a new member in a base class with the same name as a member in a derived class is completely supported by C# and does not lead to unexpected behavior. It also means that a class must explicitly state whether a method is intended to override an inherited method, or whether a method is a new method that hides a similarly named inherited method.
In C#, derived classes can contain methods with the same name as base class methods.
The base class method must be defined virtual.
If the method in the derived class is not preceded by new or override keywords, the compiler will issue a warning and the method will behave as if the new keyword were present.
If the method in the derived class is preceded with the new keyword, the method is defined as being independent of the method in the base class.
If the method in the derived class is preceded with the override keyword, objects of the derived class will call that method instead of the base class method.
The base class method can be called from within the derived class using the base keyword.
The override, virtual, and new keywords can also be applied to properties, indexers, and events.
By default, C# methods are not virtual. If a method is declared as virtual, any class inheriting the method can implement its own version. To make a method virtual, the virtual modifier is used in the method declaration of the base class. The derived class can then override the base virtual method by using the override keyword or hide the virtual method in the base class by using the new keyword. If neither the override keyword nor the new keyword is specified, the compiler will issue a warning and the method in the derived class will hide the method in the base class.
To demonstrate this in practice, assume for a moment that Company A has created a class named GraphicsClass, which your program uses. The following is GraphicsClass:
- Оглавление
- Метод Main
- Ввод и вывод
- Компиляция и выполнение
- Общая структура программы на c#
- Main() и аргументы командной строки
- Общие сведения
- Аргументы командной строки
- Отображение аргументов командной строки
- Доступ к аргументам командной строки с помощью оператора "foreach"
- Значения, возвращаемые методом Main()
- Пример результатов выполнения
- Общие сведения о типах данных
- Приведение
- Результат
- Упаковка-преобразование и распаковка-преобразование3
- Производительность
- Упаковка-преобразование4
- Описание5
- Результат
- Распаковка-преобразование6
- Описание7
- Результат
- Преобразование массива байтов в значение типа "int"8
- Пример9
- Преобразование строки в значение типа "int"
- Преобразование шестнадцатеричных строк10
- Массивы
- Общие сведения о массивах
- Массивы как объекты
- Результат
- Одномерные массив
- Массивы типов значений и ссылочных типов.
- Многомерные массивы
- Инициализация массива
- Массивы массивов
- Результат
- Использование оператора foreach с массивами
- Передача массивов в качестве параметров
- Передача одномерных массивов в качестве параметров
- Пример 1 Описание
- Результат 1
- Передача многомерных массивов в качестве параметров
- Пример 2 Описание
- Передача массивов при помощи параметров ref и out
- Пример 1
- Пример 2
- Неявно типизированные массивы11
- Неявно типизированные массивы в инициализаторах объектов12
- Использование строк
- Работа со строками Escape-знаки
- Точные строки: символ @
- Доступ к отдельным знакам
- Смена регистра
- Сравнения
- Разделение строки на подстроки
- Строки с нулевыми значениями и пустые строки
- Использование класса StringBuilder13
- Анализ строк с помощью метода разделения
- Навигация по содержимому строки с помощью строковых методов
- Анализ строк с помощью регулярных выражений14
- Объединение нескольких строк
- Изменение содержимого строки
- Определение наличия числового значения в строке
- Надежное программирование
- Безопасность
- Базовые типы кодировки
- Типы форматирования
- Общие сведения о форматировании
- Описатели формата
- Анализ и описатели формата
- Метод ToString и описатели формата
- Поставщики формата15
- Составное форматирование
- Форматирование базовых типов
- Форматирование для различных языков и региональных параметров16
- Составное форматирование
- Строка составного формата
- Синтаксис элементов форматирования
- Выравнивание
- Компонент строки формата
- Оформление фигурных скобок17
- Порядок обработки18
- Примеры кода
- Строки числовых форматов
- Строки стандартных числовых форматов
- Примечания Настройки панели управления
- Свойства NumberFormatInfo
- Целочисленные типы и типы с плавающей запятой
- Бесконечности действительных чисел с плавающей запятой и NaN
- Строки настраиваемых числовых форматов19
- Примечания Бесконечности действительных чисел с плавающей запятой и NaN
- Настройки панели управления
- Строки формата с фиксированной запятой и округлением
- Разделители секций и условное форматирование20
- Два примера настраиваемых форматов
- Регулярные выражения в .Net Framework
- Регулярные выражения как язык
- Escape-знаки
- Выполнение действия со строками с помощью основных строковых операций
- Разбор строк
- Разбор числовых строк
- Операторы и выражения
- Операторы
- Выражения
- Литералы и простые имена
- Выражения вызова
- Операторы
- Анонимные функции
- Эволюция делегатов в c#
- Лямбда-выражения22
- Выражения-лямбды
- Лямбды операторов
- Лямбды со стандартными операторами запросов
- Вывод типа в лямбда-выражениях
- Область действия переменной в лямбда-выражениях
- Использование лямбда-выражений вне linq
- Анонимные методы
- Заметки
- Перегружаемые операторы
- Операторы преобразования23
- Общие сведения об операторах преобразования
- Использование операторов преобразования
- Пример 1 Описание
- Результат 1
- Пример 2 Описание
- Результат 2
- Реализация определенных пользователем преобразований между структурами
- Надежное программирование
- Перегрузка операторов для реализации класса комплексных чисел
- Переопределение Equals
- Объекты, классы и структуры
- Интерфейсы
- Универсальные типы
- Статические типы
- Объекты
- Экземпляры структуры и экземпляры класса
- Идентификация объекта и идентификация значения26
- Объявление классов
- Создание объектов
- Наследование классов
- Описание
- Результат
- Общие сведения о классах
- Структуры
- Общие сведения о структурах
- Использование структур
- Пример 1 Описание
- Результат
- Пример 2 Описание
- Результат
- Наследование
- Абстрактные и запечатанные классы и члены классов
- Абстрактные классы и члены классов
- Запечатанные классы и члены классов
- Определение абстрактных свойств
- Полиморфизм
- Общие сведения о полиморфизме
- Управление версиями с помощью ключевых слов "Override" и "New"
- Переопределение и выбор метода29
- Использование ключевых слов "Override" и "New"
- Переопределение метода ToString
- Порядок переопределения метода OnString в классе или структуре
- Интерфейсы
- Общие сведения об интерфейсах
- Явная реализация интерфейса33
- Явная реализация членов интерфейса
- Надежное программирование
- Явная реализация членов интерфейса с наследованием
- Надежное программирование
- Параметры методов
- Возвращаемые значения
- Передача параметров
- Передача параметров типа значения
- Пример. Передача типов значений с помощью значения.
- Пример. Передача типов значений с помощью ссылки.
- Пример. Замена типов значений.
- Передача параметров ссылочного типа
- Пример. Передача ссылочных типов по значению
- Результат
- Рассмотрение кода
- Пример. Передача ссылочных типов по ссылке
- Результат
- Рассмотрение кода
- Пример. Перестановка двух строк
- Результат
- Рассмотрение кода
- Конструкторы
- Использование конструкторов
- Конструкторы экземпляров
- Пример 1
- Результат
- Пример 2
- Результат
- Пример 3
- Результат
- Закрытые конструкторы35
- Результат
- Статические конструкторы36
- Результат
- Создание конструктора копии
- Деструкторы
- Заметки
- Использование деструкторов для освобождения ресурсов.
- Высвобождение ресурсов явным образом
- Результат
- Инициализаторы объектов и коллекций
- Инициализаторы объектов и анонимные типы37
- Инициализаторы объектов и типы, допускающие значение null
- Инициализаторы коллекций
- Инициализация объектов без вызова конструктора
- Компиляция кода38
- Инициализация словаря с помощью инициализатора коллекции39
- Компиляция кода
- Константы
- Вложенные типы
- Модификаторы доступа
- Доступность класса и структуры
- Доступность члена класса и структуры
- Другие типы
- Разделяемые классы и методы40
- Разделяемый класс
- Ограничения
- Пример 1 Описание
- Результат
- Пример 2 Описание
- Разделяемые методы
- Статические классы и члены статических классов
- Статические классы
- Когда следует использовать статические классы
- Статические члены
- Входные данные
- Пример результатов выполнения.
- Определение различия между передачей структуры и ссылки класса в метод
- Анонимные типы41
- Заметки
- Возвращение поднаборов свойств элементов в запросе
- Компиляция кода
- Методы расширения
- Неявно типизированные локальные переменные
- Var и анонимные типы
- Заметки
- Свойства
- Результат
- Общие сведения о свойствах
- Использование свойств
- Метод доступа get
- Метод доступа set
- Заметки
- Пример 1 Описание
- Результат 1 Employee number: 101 Employee name: Claude Vige
- Пример 2 Описание
- Результат 2
- Рассмотрение кода
- Пример 3 Описание
- Введенные данные
- Результат 3
- Свойства интерфейса
- Пример результатов выполнения
- Асимметричные методы доступа
- Ограничения модификаторов доступа в методах доступа
- Модификаторы доступа в переопределяющих методах доступа
- Реализация интерфейсов
- Домен доступности к методу доступа
- Результат
- Примечания
- Объявление и использование свойств чтения и записи
- Надежное программирование
- Автоматически реализуемые свойства
- Реализация облегченного класса с автоматически реализуемыми свойствами
- Индексаторы
- Общие сведения об индексаторах
- Использование индексаторов
- Заметки
- Пример 1 Описание
- Индексирование с использованием других значений
- Пример 2 Описание
- Результат
- Надежное программирование
- Индексаторы в интерфейсах
- Результат
- Сравнение свойств и индексаторов
- Делегаты
- Общие сведения о делегатах
- Использование делегатов
- Делегаты с именованными методами и делегаты с анонимными методами
- Заметки
- Пример 1
- Результат
- Пример 2
- Результат
- Использование делегатов вместо интерфейсов
- Ковариация и контрвариация в делегатах
- Пример 1 (ковариация) Описание
- Пример 2 (контрвариация) Описание
- Объединение делегатов (многоадресные делегаты)
- Объявление, создание экземпляра и использование делегата
- Надежное программирование
- События
- Общие сведения о событиях
- Подписка и отмена подписки на события
- Подписка на события в среде ide Visual Studio
- Подписка на события программными средствами
- Подписка на события при помощи анонимного метода
- Отмена подписки
- Отмена подписки на событие
- Публикация событий, соответствующих рекомендациям .Net Framework
- Порядок публикации событий, основанных на шаблоне EventHandler
- Создание событий базового класса в производных классах
- Вызов и прием событий
- Реализация событий интерфейса
- Реализация событий интерфейса в классе
- Пример44
- Использование словаря для хранения экземпляров событий
- Универсальные шаблоны
- Общие сведения об универсальных шаблонах
- Введение в универсальные шаблоны
- Преимущества универсальных шаблонов
- Параметры универсального типа
- Рекомендации по именованию параметра типа
- Пространства имен
- Общие сведения о пространствах имен
- Использование пространств имен
- Доступ к пространствам имен
- Псевдонимы пространств имен
- Использование пространств имен для управления областью действия
- Полные имена
- Использование квалификатора псевдонима пространства имен
- Типы, допускающие значения null
- Общие сведения о типах, допускающих значения null
- Использование типов, допускающих значение null
- Примеры допускающих значение null типов
- Члены допускающих значение null типов
- Явные преобразования
- Неявные преобразования
- Операторы
- Оператор ??
- Идентификация типа, допускающего значение null
- Небезопасный код и указатели
- Общие сведения о небезопасном коде
- Буферы фиксированного размера
- Заметки
- Типы указателей45
- Преобразования указателей
- Неявные преобразования указателей
- Явные преобразования указателей
- Результат
- Выражения указателей Получение значения переменной указателя
- Получение адреса переменной
- Доступ к члену с использованием указателя
- Доступ к элементу массива с использованием указателя
- Управление указателями Увеличение и уменьшение указателей
- Арифметические операции над указателями
- Сравнение указателей
- Использование указателей для копирования массива байтов
- Комментарии xml-документации
- Рекомендуемые теги для комментариев документации
- Использование xml-документации
- Компиляция кода
- Надежное программирование
- Домены приложений
- Общие сведения о доменах приложений
- Выполнение кода в другом домене приложения
- Сборки и глобальный кэш сборок
- Общие сведения о сборках
- Атрибуты
- Общие сведения об атрибутах
- Использование атрибутов
- Общие атрибуты
- Заметки
- Использование нескольких идентификаторов
- Атрибут Obsolete
- Глобальные атрибуты
- Исключения и обработка исключений
- Общие сведения об исключениях
- Использование исключений
- Обработка исключений
- Блоки catch
- Блоки finally
- Создание и генерация исключений
- Чего следует избегать при генерации исключений
- Определение классов исключений
- Исключения, создаваемые компилятором
- Обработка исключений с помощью блока try-catch
- Примечания
- Выполнение кода очистки с использованием блока finally
- Взаимодействие
- Использование вызова неуправляемого кода для воспроизведения звукового файла
- Компиляция кода Чтобы скомпилировать этот код, выполните следующие действия47
- Создание потоков
- Общие сведения
- Использование потоков
- Синхронизация потоков
- Ключевое слово lock
- Мониторы
- События синхронизации и дескрипторы ожидания
- Мьютексные объекты
- Создание и завершение потоков
- Синхронизация потока-производителя и потока-потребителя
- Использование пула потоков
- Отражение
- Общие сведения об отражении
- Библиотеки c#
- Создание и использование библиотек dll на языке c#
- Выполнение
- Результат
- Компиляция кода
- Безопасность
- Рекомендации по безопасности, касающиеся языка c# в отдельности
- Использование неуправляемых функций dll
- Применение экспортированных функций dll
- Подробный обзор вызова неуправляемого кода
- Идентификация функций в библиотеках dll
- Создание класса, содержащего функции dll
- Создание прототипов в управляемом коде
- Основы описания
- Настройка описания
- Задание точки входа
- Вызов функции dll
- Передача структур
- Объявление и передача структур
- Объявление и передача классов
- Файловый и потоковый ввод-вывод
- Основы файлового ввода-вывода
- Классы, используемые в файловом вводе и выводе
- Классы, используемые для чтения и записи в поток
- Общие классы потокового ввода и вывода
- Ввод-вывод и безопасность
- Создание списка каталогов
- Надежное программирование
- Считывание из нового файла данных и запись в этот файл
- Надежное программирование
- Копирование каталогов
- Открытие файла журнала и добавление в него данных
- Запись текста в файл
- Считывание текста из файла
- Надежное программирование
- Считывание символов из строки
- Результат
- Запись символов в строку
- Надежное программирование
- Добавление или удаление записей списка управления доступом
- Чтобы добавить или удалить элемент списка управления доступом из файла
- Чтобы добавить или удалить элемент acl из каталога
- Компиляция кода
- Сжатие файлов
- Создание потоков
- Создание класса Writer
- Коллекции и структуры данных
- Определение коллекций
- Выбор класса коллекции
- Знакомство с решениями, проектами и элементами
- Контейнеры: проекты и решения
- Элементы: файлы, ссылки, подключения к данным
- Решения как контейнеры
- Решения
- Преимущества
- Файлы определения
- Проекты как контейнеры
- Шаблоны проектов
- Файлы проекта
- Элементы проектов
- Использование интегрированной среды разработки Visual c#
- Введение в интегрированную среду разработки
- Средства Visual c#
- Доступ к средствам в интегрированной среде разработки
- Окна редактора и конструктора форм Windows
- Обозреватель решений и конструктор проектов
- Окна компилятора, отладчика и списка ошибок
- Настройка интегрированной среды разработки
- Создание проекта
- Создание нового проекта
- Состав проекта Свойства
- Ресурсы
- Другие файлы исходного кода
- Изменение свойств проекта
- Создание пользовательского интерфейса
- Добавление элементов управления
- Задание свойств
- Обработка событий
- Редактирование кода
- Списки завершения
- Краткие сведения
- Список членов
- Сведения о параметрах
- Добавление директив using
- Оптимизация кода
- Фрагменты кода
- Подчеркивание волнистой линией
- Средства обеспечения удобочитаемости кода Форматирование кода
- Структура
- Выделение цветом
- Навигация и поиск
- Представление классов
- Навигация ctrl-tab
- Панели переходов
- Поиск в файлах
- Обозреватель объектов
- Стеки навигации
- Построение и отладка
- Параметры построения
- Ошибки построения
- Сравнение отладочной и выпускной конфигураций
- Отладка
- Моделирование и анализ кода
- Конструктор классов
- Обозреватель объектов
- Метаданные как источник
- Анализ управляемого кода
- Добавление и редактирование ресурсов
- Добавление ресурсов в проекты
- Редактирование ресурсов
- Компиляция ресурсов в сборки
- Доступ к ресурсам во время выполнения
- Получение справки
- Локальная справка и справка в Интернете
- Поиск по f1
- Указатель
- Содержание
- Инструкции
- Динамическая справка
- Примеры
- Оптимизация
- Многопроектная оптимизация
- Диалоговое окно "Предварительный просмотр изменений"
- Допускающая наличие ошибок оптимизация
- Извлечение метода
- Оптимизация кода с помощью операции "извлечение метода"
- Чтобы воспользоваться операцией "извлечение метода"
- Переименовать
- Операции переименования
- Переименование идентификаторов
- Чтобы переименовать идентификатор
- Превращение локальной переменной в параметр
- Заметки
- Превращение локальной переменной в параметр
- Чтобы выполнить превращение локальной переменной в параметр
- Разметка кода цветом
- Лексемы
- Контекстные ключевые слова
- Разметка цветом для обозначения парности фигурных скобок
- Разметка цветом и жирным шрифтом
- Разметка цветом и выделение цветным фоном