续上两篇。
三、多态
1、什么是多态
多态性(polymorphisn)是允许你将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等的技术,赋值之后,父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。简单的说,就是一句话:允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。多态实现另一个目的:接口重用!多态的作用,就是为了类在继承和派生的时候,保证使用“家谱”中任一类的实例的某一属性时的正确调用。
2、实现多态的方式
实现多态,有二种方式,覆盖(或者覆写,重写),重载。
覆盖,是指子类重新定义父类的虚函数的做法。
重载,是指允许存在多个同名函数,而这些函数的参数表不同(或许参数个数不同,或许参数类型不同,或许两者都不同)。
3、覆盖和重载的注意点
(1)、重载的概念并不属于“面向对象编程”,重载的实现是:编译器根据函数不同的参数表,对同名函数的名称做修饰,然后这些同名函数就成了不同的函数(至少对于编译器来说是这样的)。举例来说,有两个同名函数:function func(p:integer):integer;和function func(p:string):integer;。那么编译器做过修饰后的函数名称可能是这样的:int_func、str_func。对于这两个函数的调用,在编译器间就已经确定了,是静态的(记住:是静态)。也就是说,它们的地址在编译期就绑定了(早绑定),因此,重载和多态无关!(实现多态的方式之一是重载,而“重载和多态无关”,多么奇怪的解释,自己琢磨吧。)
(2)、当子类重新定义了父类的虚函数后,父类指针根据赋给它的不同的子类指针,动态(记住:是动态!)的调用属于子类的该函数,这样的函数调用在编译期间是无法确定的(调用的子类的虚函数的地址无法给出)。因此,这样的函数地址是在运行期绑定的(晚邦定)。
(3)、结论:重载只是一种语言特性,与多态无关,与面向对象也无关,因为“如果它不是晚绑定,它就不是多态“。真正和多态相关的是“覆盖”。
4、c#重载和覆盖举例
重载实例如下:
Code
using System;
interface IEat
{
void Eat();
}
interface IRun
{
void Run();
}
public abstract class Animal
{
public string name;
public Animal(string name)
{
this.name = name;
}
}
/// <summary>
/// 狗继承自动物抽象类,实现吃和跑这两个接口
/// </summary>
public class Dog : Animal, IEat, IRun
{
/* 重载,是指允许存在多个同名函数,而这些函数的参数表不同
* (或许参数个数不同,或许参数类型不同,或许两者都不同),
*/
public Dog(string name)
: base(name)
{ }
/// <summary>
/// 1、 构造函数重载
/// </summary>
/// <param name="name"></param>
/// <param name="owner"></param>
public Dog(string name, string owner)
: base(name)
{
}
/* 狗这个类必须实现吃和跑这两个接口的方法 */
public void Eat()
{
Console.WriteLine(this.name + " is eating");
}
public void Run()
{
Console.WriteLine(this.name + " is running");
}
/* 2、实例方法重载:带参数 */
public void Eat(string foodName)
{
Console.WriteLine(this.name + " is eating:" + foodName);
}
/* 3、实例方法重载:参数类型不同 */
public void Eat( DateTime dt)
{
Console.WriteLine(this.name + " is eating at " + dt.ToString());
}
/* 4、实例方法重载:参数个数和类型都不同 */
public void Eat(string foodName,DateTime dt)
{
Console.WriteLine(this.name + " is eating:" + foodName+" at "+dt.ToString());
}
/// <summary>
/// * 注意,返回类型不同但是函数名和参数相同不是重载,下面代码编译出错
/// </summary>
/// <param name="foodName"></param>
/// <returns></returns>
//public string Eat(string foodName)
//{
// return this.name + " is eating:" + foodName;
//}
}
public class Program
{
static void Main()
{
Dog snoopy = new Dog("Snoopy");
snoopy.Eat();
snoopy.Run();
Dog snoopy1 = new Dog("Snoopy", "Jeff Wong");
snoopy1.Eat("meat");
snoopy1.Run();
//Console.WriteLine(snoopy1.Eat("meat"));
Console.Read();
}
}
覆盖的代码如下:
Code
using System;
public abstract class Animal
{
public string name;
public Animal(string name)
{
this.name = name;
}
/* 下面三个方法声明为虚方法,派生类根据要求可以重写 */
public virtual void Eat()
{
Console.WriteLine(this.name + " is waiting to eat!");
}
public virtual void Run()
{
Console.WriteLine(this.name + " is ready to run!");
}
public virtual void ShowOwner()
{
Console.WriteLine(this.name + " has no owner!");
}
}
/// <summary>
/// 狗继承自动物抽象类,覆盖动物抽象类中的吃,跑和显示主人的方法
/// </summary>
public class Dog : Animal
{
public Dog(string name)
: base(name)
{ }
private string owner;//狗的主人
public Dog(string name, string owner)
: base(name)
{
this.owner = owner;
}
/// <summary>
/// 覆盖,子类显示狗的主人
/// </summary>
public override void ShowOwner()
{
//base.DogOwner(); //父类的dog显示没有主人
Console.WriteLine(this.name + " is " + this.owner + "'s dog");
}
public override void Eat()
{
Console.WriteLine(this.name + " is eating");
}
public override void Run()
{
Console.WriteLine(this.name + " is running");
}
}
public class Cat : Animal
{
public Cat(string name)
: base(name)
{ }
private string owner;//猫的主人
public Cat(string name, string owner)
: base(name)
{
this.owner = owner;
}
/// <summary>
/// 覆盖,子类显示猫的主人
/// </summary>
public override void ShowOwner()
{
Console.WriteLine(this.name + " is " + this.owner + "'s cat");
}
public override void Eat()
{
Console.WriteLine(this.name + " is eating");
}
public override void Run()
{
// Console.WriteLine(this.name + " is running");
Console.WriteLine(this.name + " is very lazy,and now he is sleeping.");
}
}
public class Program
{
static void Main()
{
Animal snoopy = new Dog("Snoopy", "Jeff Wong");
snoopy.Eat();
snoopy.Run();
snoopy.ShowOwner();
Animal garfield = new Cat("GarField", "Jeff Wong");
garfield.Eat();
garfield.Run();
garfield.ShowOwner();
Console.Read();
}
}
关于多态可以讨论一整本书,这里只是简明扼要介绍一下,有意者可以参考其他专业资源,这里不再赘述。