Герберт Шилдт - C# 4.0 полное руководство - 2011

может быть свой вариант виртуального метода. Кроме того, виртуальные методы интересны тем, что именно происходит при их вызове по ссылке на базовый класс. В этом случае средствами языка C# определяется именно тот вариант виртуального метода, который следует вызывать, исходя из типа объекта, к которому происходит обращение по ссылке , причем это делается во время выполнения. Поэтому при ссылке на разные типы объектов выполняются разные варианты виртуального метода. Иными словами, вариант выполняемого виртуального метода выбирается по типу объекта, а не по типу ссылки на этот объект. Так, если базовый класс содержит виртуальный метод и от него получены производные классы, то при обращении к разным типам объектов по ссылке на базовый класс выполняются разные варианты этого виртуального метода.

Метод объявляется как виртуальный в базовом классе с помощью ключевого слова virtual, указываемого перед его именем. Когда же виртуальный метод переопределяется в производном классе, то для этого используется модификатор override. А сам процесс повторного определения виртуального метода в производном классе называется переопределением метода. При переопределении имя, возвращаемый тип и сигнатура переопределяющего метода должны быть точно такими же, как и у того виртуального метода, который переопределяется. Кроме того, виртуальный метод не может быть объявлен как static или abstract (подробнее данный вопрос рассматривается далее в этой главе).

Переопределение метода служит основанием для воплощения одного из самых эффективных в C# принципов: динамической диспетчеризации методов , которая представляет собой механизм разрешения вызова во время выполнения, а не компиляции. Значение динамической диспетчеризации методов состоит в том, что именно благодаря ей в C# реализуется динамический полиморфизм.

Ниже приведен пример, демонстрирующий виртуальные методы и их переопределение.

// Продемонстрировать виртуальный метод.

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 {

// Вновь переопределить метод Who() в еще одном производном классе, public override void Who() {

Console.WriteLine("Метод Who() в классе Derived2");

class OverrideDemo { static void Main() {

Base baseOb = new Base();

Derivedl dObl = new DerivedlO;

Deri'ved2 dOb2 = new Derived2();

Base baseRef; // ссылка на базовый класс

baseRef = baseOb; baseRef.Who() ;

baseRef = dObl; baseRef.Who();

baseRef = d0b2; baseRef.Who();

}

}

Вот к какому результату приводит выполнение этого кода.

Метод Who() в классе Base.

Метод Who() в классе Derivedl Метод Who() в классе Derived2

В коде из приведенного выше примера создаются базовый класс Base и два производных от него класса — Derivedl 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 Derivedl : Base {

// Переопределить метод Who() в производном классе. public override void Who() {

Console.WriteLine("Метод Who() в классе Derivedl");

}

}

class Derived2 : Derivedl {

// В этом классе метод Who() не переопределяется.

}

class Derived3 : Derived2 {

//Ив этом классе метод Who() не переопределяется.

}