Эндрю Троелсен - ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ С# 2005 И ПЛАТФОРМА .NET 2.0. 3-е издание

static void Main(string [] args) {

Console.WriteLine("***** Забавы с полиморфизмом *****\n");

Shape[] myShapes = {new Hexagon(), new Circle(), new Hexagon("Mick"), new Circle("Beth"), new Hexagon("Linda")};

// Движение по массиву и отображение объектов.

for (int i = 0; i ‹ myShapes.Length; i++) myShapes[i].Draw();

Console.ReadLine();

}

Соответствующий вывод показан на рис. 4.12.

Рис. 4.12. Забавы с полиморфизмом

Здесь метод Main() иллюстрирует полиморфизм в лучшем его проявлении. Напомним, что при обозначении класса, как абстрактного, вы теряете возможность непосредственного создания экземпляров соответствующего типа. Однако вы можете хранить ссылки на любой подкласс в абстрактной базовой переменной. При выполнении итераций по массиву ссылок Shape соответствующий тип будет определен в среде выполнения. После этого будет вызван соответствующий метод.

В C# также обеспечивается логическая противоположность возможности переопределения методов; возможность скрывать члены. Формально говоря, если производный класс повторно объявляет член, идентичный унаследованному от базового класса, полученный класс скрывает (или затеняет) соответствующий член родительского класса. На практике эта возможность оказывается наиболее полезной тогда, когда приходится создавать подклассы, созданные другими разработчиками (например, при использовании купленного пакета программ .NET).

Для иллюстрации предположим, что от своего коллеги (или одноклассника) вы получили класс ThreeDCircle, который получается из System.Object.

public class ThreeDCircie {

public void Draw() {

Console.WriteLine ("Отображение трехмерной окружности");

}

}

Вы полагаете, что ThreeDCircle относится ("is-a") к типу Circle, поэтому пытаетесь получить производный класс из существующего типа Circle.

public class ThreeDCircie: Circle {

public void Draw() {

Console.WriteLine("Отображение трехмерной окружности");

}

}

В процессе компиляции в Visual Studio 2005 вы увидите предупреждение, показанное на рис. 4.13. ('Shapes.ThreeDCircle.Draw()' скрывает наследуемый член 'Shapes.Circle.Draw()'. Чтобы переопределить соответствующую реализацию данным членом, используйте ключевое слово override, иначе используйте ключевое слово new)

Рис. 4.13. Ой! ThreeDCircle.Draw() скрывает Circle.Draw

Есть два варианта решения этой проблемы. Можно просто изменить версию Draw() родителя, используя ключевое слово override. При таком подходе тип ThreeDCircie может расширить возможности поведения родителя так, как требуется.

Альтернативой может быть использование ключевого слова new (с членом Draw() типа ThreeDCircle). Это явное указание того, что реализация производного типа должна скрывать версию родителя (это может понадобиться тогда, когда полученные извне программы .NET не согласуются с программами, уже имеющимися у вас).

// Этот класс расширяет Circle и скрывает наследуемый метод Draw().

public class ThreeDCircle: Circle {

// Скрыть любую внешнюю реализацию Draw().

public newvoid Draw() {

Console.WriteLine("Отображение трехмерной окружности");

}

}

Вы можете использовать ключевое слово new с любыми членами, унаследованными от базового класса (с полями, константами, статическими членами, свойствами и т.д.). Например, предположим, что ThreeDCircle должен скрыть наследуемое поле petName.

public class ThreeDCircle: Circle {

newprotected string petName;

newpublic void Draw() {

Console.WriteLine("Отображение трехмерной окружности");

}

}

Наконец, следует знать о том, что возможность использовать реализацию базового класса для скрытого члена тоже не исключается, но в этом случае следует использовать явное приведение типов (см. следующий раздел). Например:

static void Main(string[] args) {

ThreeDCircie о = new ThreeDCircle();

о.Draw(); // Вызывается ThreeDCircle.Draw()

((Circle)o).Draw(); // Вызывается Circle.Draw()

}

Исходный код.Иерархия Shapes размещается в подкаталоге, соответствующем главе 4.

Пришло время изучить правила выполнения операций приведения типов в C#. Вспомните иерархию Employees и тот факт, что наивысшим классом в системе является System.Object. Поэтому все в вашей программе является объектами и может рассматриваться, как объекты. С учетом этого вполне допустимо сохранять экземпляры любого типа в объектных переменных.

// Manager – это System.Object.

object frank = new Manager("Frank Zappa", 9, 40000, "111-11-1111", 5);

В системе Employees типы Manager, Salesperson и PTSalesPerson расширяют Employee, поэтому можно запомнить любой из этих объектов в подходящей ссылке базового класса. Так что допустимыми будут и следующие операторы.

// Manager - это Employee.

Employee moonUnit = new Manager("MoonUnit Zappa", 2, 20000, "101-11-1321", 1);

// PTSalesPerson - это Salesperson.

Salesperson jill = new PTSalesPerson("Jill", 834, 100000, "111-12-1119", 90);

Первым правилом преобразований для типов классов является то, что когда два класса связаны отношением подчиненности ("is-a"), всегда можно сохранить производный тип в ссылке базового класса. Формально его называют неявным (кон-текстуальным) приведением типов, поскольку оно "работает" только в рамках законов наследования.

Такой подход позволяет строить очень мощные программные конструкции. Предположим, например, что у нас есть класс TheMachine (машина), который поддерживает следующий статический метод, соответствующий увольнению работника.

public class TheMachine {

public static void FireThisPerson(Employee e) {

// Удалить из базы данных…

// Забрать у работника ключи и точилку…

}

}

Мы можем непосредственно передать этому методу любой производный класс класса Employee ввиду того, что эти классы связаны отношением подчиненности ("is-a").

// Сокращение штатов.

TheMaсhine.FireThisPerson(moonUnit); // "moonUnit" - это Employee.

TheMachine.FireThisFerson(jill); // "jill" - это SalesPerson.

В дальнейшем программный код использует в производном типе неявное преобразование из базового класса (Employee). Но что делать, если вы хотите уволить служащего по имени Frank Zарра (информация о котором в настоящий момент хранится в ссылке System.Object общего вида)? Если передать объект frank непосредственно в TheMaсhine.FireThisPerson() так, как показано ниже:

// Manager - это object, но….

object frank = new Manager("Frank Zappa", 9, 40000, "111-11-1111", 5);

…

TheMachine.FireThisPerson(frank); // Ошибка!