C#虚方法详解(一切尽有,建议收藏!!!)
前言:通过这篇文章可以将C#中的虚方法理解透彻,讲的非常详细,十分推荐刚入门的小伙伴收藏嗷!!!
目录:
- 一、虚方法的概念
- 二、虚方法的特点
- 三、虚方法的作用
- 四、虚方法的声明
- 五、虚方法的执行
- 六、虚拟类的规则
一、虚方法的概念
在C#中,虚方法就是可以被子类重写的方法,如果子类重写了虚方法,则在运行时将运行重写的逻辑;如果子类没有重写虚方法,则在运行时将运行父类的逻辑。虚函数在编译期间是不被静态编译的,它的相对地址是不确定的,它会根据运行时期对象实例来动态判断要调用的函数,其中那个申明时定义的类叫申明类,那个执行时实例化的类叫实例类。虚方法是用virtual
关键字声明的
A a = new B(); 其中A是申明类,B是实例类。
二、虚方法的特点
- 虚方法前不允许有
static
,abstract
,或override
修饰符 - 虚方法不能是私有的(因为在子类中要进行重写),所以不能使用
private
修饰符 - 不能在声明虚方法的同时指定重写虚方法,因为重写方法只能重写基类的虚方法,也就是要提前在基类中声明虚方法,所以
virtual
关键字和override
关键字不能同时使用。
三、虚方法的作用
- 允许派生类(即其子类)对父类进行扩展。
- 虚方法是多态特性的一种体现。
- 增加开发过程中的可维护性,条理清晰明了。
四、虚方法的声明
在父类中:
public virtual 返回类型 方法名()
{方法体;
}
在子类中:
public override 返回值类型 方法名()
{base.父类方法;方法体;
}
五、虚方法的执行
一般方法在编译时就静态地编译到了执行文件中,其相对地址在程序运行期间是不发生变化的,也就是写死了的!
虚函数在编译期间是不被静态编译的,它的相对地址是不确定的,它会根据运行时期对象实例来动态判断要调用的函数。
具体的检查流程如下:
- 当调用一个对象的方法时,系统会直接去检查这个对象申明定义的类,即申明类,看所调用的方法是否为虚方法。
- 如果不是虚函数,那么它就直接执行该函数。如果有virtual关键字,也就是一个虚方法,那么这个时候它就不会立刻执行该函数了,而是转去检查对象的实例类。
- 在这个实例类里,它会检查这个实例类的定义中是否有实现该虚方法(通过
new
关键字)或是否有重新实现该虚方法(通过override
关键字),如果有,那么OK,它就不会再找了,而马上执行该实例类中的这个重新实现的方法。而如果没有的话,系统就会不停地往上找实例类的父类,并对父类重复刚才在实例类里的检查,直到找到第一个重载了该虚方法的父类为止,然后执行该父类里重载后的方法。
下面我们通过具体实例看看:
例1:
class A{public virtual void Getreturn(){Console.WriteLine("我是A类的虚方法");}}class Program{static void Main(string[] args){A a = new A();//定义一个a这个A类的对象,这个A就是a的申明类,实例化a对象,A是a的实例类a.Getreturn();Console.ReadLine();}}
过程:1.先检查申明类A 2.检查到是Getreturn是虚拟方法 3.转去检查实例类A,结果是它本身 4.执行实例类A中实现Getreturn的方法 5.输出结果我是A类的虚方法
例2:
class A{public virtual void Getreturn(){Console.WriteLine("我是A类的虚方法");}}class B : A{public override void Getreturn() //重新实现了虚方法 {Console.WriteLine("我是B类重写后的方法");}}class Program{static void Main(string[] args){A a = new B();//定义一个a这个A类的对象,这个A就是a的申明类,实例化a对象,B是a的实例类a.Getreturn();Console.ReadLine();}}
过程:1.先检查申明类A 2.检查到是虚拟方法 3.转去检查实例类B,有重写的方法 4.执行实例类B中的方法 5.输出结果我是B类重写后的方法
例3:
class A{public virtual void Getreturn(){Console.WriteLine("我是A类的虚方法");}}class B : A{public override void Getreturn() //重新实现了虚方法 {Console.WriteLine("我是B类重写后的方法");}}class C : B{}class Program{static void Main(string[] args){A a = new C();//定义一个a这个A类的对象,这个A就是a的申明类,实例化a对象,C是a的实例类a.Getreturn();Console.ReadLine();}}
过程:1.先检查申明类A 2.检查到是虚拟方法 3.转去检查实例类C,无重写的方法 4.转去检查类C的父类B,有重写的方法5.执行父类B中的Getreturn方法 6.输出结果我是B类重写后的方法
例4:
class A{public virtual void Getreturn(){Console.WriteLine("我是A类的虚方法");}}class B : A{public new void Getreturn() //覆盖父类里的同名函数,而不是重新实现 {Console.WriteLine("我是B类New方法");}}class Program{static void Main(string[] args){A a = new B();//定义一个a这个A类的对象,这个A就是a的申明类,实例化a对象,B是a的实例类a.Getreturn();Console.ReadLine();}}
过程:1.先检查申明类A 2.检查到是虚拟方法 3.转去检查实例类B,无重写的(这个地方要注意了,虽然B里有实现Getreturn(),但没有使用override关键字,所以不会被认为是重写) 4.转去检查类B的父类A,就是它本身 5.执行父类A中的Getreturn方法 6.输出结果我是A类的虚方法
例5:
class A{public virtual void Getreturn(){Console.WriteLine("我是A类的虚方法");}}class B : A{public new void Getreturn() //覆盖父类里的同名函数,而不是重新实现 {Console.WriteLine("我是B类New方法");}}class Program{static void Main(string[] args){B b = new B();//定义一个b这个B类的对象,这个B就是b的申明类,实例化b对象,B是b的实例类b.Getreturn();Console.ReadLine();}}
过程:1.先检查申明类B 2.检查到不是虚拟方法 3.执行B类里的Getreturn() 4.输出结果我是B类New方法
可以使用抽象方法重写基类中的虚方法
class A{public virtual void Getreturn(){Console.WriteLine("A类的虚方法"); } }abstract class B : A {public abstract override void Getreturn();//使用override修饰符,表示抽象重写了基类中该函数的实现}abstract class C : A{public abstract new void Getreturn();//使用new修饰符显式声明,表示隐藏了基类中该函数的实现}
密封类可以重写基类中的虚方法(基类中的虚方法将隐式的转化为非虚方法,但密封类本身不能再增加新的虚方法)
class A{public virtual void Getreturn(){Console.WriteLine("A类的虚方法");}}sealed class Program:A{public override void Getreturn(){Console.WriteLine("Program类重写后的方法");}static void Main(string[] args){Program p = new Program();p.Getreturn();Console.ReadLine();}}
六、虚拟类的规则
- 虚拟类其实指的是正常类中的虚拟方法,所以虚拟类可以直接使用实例
- 虚拟方法是在方法前加
virtual
关键字 - 虚拟函数与正常函数没有区别
- 子类继承虚拟类可以实现虚拟方法也可以不实现虚拟方法。(实现=重写方法)
基类中使用虚方法,在子类中重写的时候,有时想用基类中的方法时,可以使用base
关键字调用
C#中base关键字的用法大全
通过阅读这篇文章你收获了不少吧,给博主点波赞吧!有不足之处可以提出来,评论区见!!!!!!!
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