2010-04-26

[C#] 多形

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[C#]

摘要:[C#] 多形

文章轉自

http://msdn.microsoft.com/zh-tw/library/ms173152%28v=VS.80%29.aspx

C# 程式設計手冊

多型 (C# 程式設計手冊)

透過繼承，類別可以當做多種型別使用，包括可以用來當做本身的型別、任何基底型別，或實作介面的任何介面型別。這稱為多型。在 C# 中，每種型別都是多型的。型別可以用來當做本身的型別或 Object 執行個體，因為任何型別都會自動將 Object 視為基底型別。

多型不但對衍生類別來說很重要，對於基底類別也十分重要。事實上，只要使用基底類別，就可以使用已轉換成基底類別型別的衍生類別物件。基底類別的設計人員可以預期在衍生型別中，基底類別的各方面有可能會改變。例如，假設有一個基底類別為汽車，那麼其所包含的行為就可能視汽車是休旅車或敞篷車而有不同。基底類別可以將這些類別成員標示成虛擬，讓代表敞篷車和休旅車的衍生類別覆寫該行為。

如需詳細資訊，請參閱繼承。

多型概觀

當衍生類別繼承自基底類別時，就會取得基底類別的所有方法、欄位、屬性和事件。若要變更基底類別的資料和行為，可以使用兩種方法：您可以用新的衍生成員取代基底成員，或覆寫虛擬基底成員。

用新的衍生成員取代基底類別的成員時，需要使用 new 關鍵字。如果基底類別定義了方法、欄位或屬性，就會使用 new 關鍵字在衍生類別上建立該方法、欄位或屬性的新定義。new 關鍵字會放在要取代之類別成員的傳回型別前。例如：

public class BaseClass
{
    public void DoWork() { }
    public int WorkField;
    public int WorkProperty
    {
        get { return 0; }
    }
}

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

使用 new 關鍵字時，會呼叫新的類別成員，而不是已被取代的基底類別成員。這些基底類別成員稱為隱藏成員。您還是可以呼叫隱藏類別成員，只要將衍生類別的執行個體轉換成基底類別的執行個體即可。例如：

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

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

若要以衍生類別的執行個體完全取代基底類別的類別成員，基底類別必須將該成員宣告為虛擬。只要在成員的傳回型別前面加上 virtual 關鍵字即可。接下來衍生類別就可以使用 override 關鍵字 (而非 new)，以其本身的類別實作取代基底類別實作。例如：

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; }
    }
}

欄位不能是虛擬的，只有方法、屬性、事件和索引子可以是虛擬的。當衍生類別覆寫虛擬成員時，即使該類別的執行個體是當做基底類別的執行個體存取時，也會呼叫該成員。例如：

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

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

虛擬成員和屬性可讓您預先計劃，以因應未來可能的擴充。由於無論呼叫端使用的型別為何，都會呼叫虛擬成員，使衍生類別可以完全改變基底類別的主要行為。

虛擬成員會永遠保持虛擬的狀態，無論原本宣告虛擬成員的類別之後又宣告了多少類別。如果類別 A 宣告了虛擬成員，而類別 B 衍生自 A，類別 C 又衍生自 B，則類別 C 會繼承該虛擬成員，而且無論類別 B 宣告覆寫該成員與否，都可以覆寫該成員。例如：

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

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

衍生類別可以將覆寫宣告為密封，停止虛擬繼承。這必須在類別成員宣告中，將 sealed 關鍵字放在 override 關鍵字前面。例如：

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

在上面的範例中，方法 DoWork 對衍生自 C 的任何類別來說，就不再是虛擬的，但對 C 的執行個體來說，即使轉換成型別 B 或型別 A，該方法還是虛擬的。您可以使用 new 關鍵字，用衍生類別取代密封方法，如下列範例所示：

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

在上面的範例中，如果使用型別 D 的變數在 D 上呼叫 DoWork，就會呼叫新的 DoWork。如果使用型別 C、B 或 A 的變數來存取 D 的執行個體，DoWork 呼叫就會照著虛擬繼承的規則，將呼叫傳送至類別 C 上的 DoWork 實作。

取代或覆寫方法或屬性的衍生類別，仍可使用 base 關鍵字來存取基底類別的方法或屬性。例如：

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:
        // ...
    }
}

如需詳細資訊，請參閱 base。

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