在面向对象编程范式中,多态性往往表现为"一个接口,多个功能"。
多态性可以是静态的或动态的。
静态多态性
在静态多态性中,函数的响应是在编译时发生的。
- 函数重载 :您可以在同一个范围内对相同的函数名有多个定义。函数的定义必须彼此不同,可以是参数列表中的参数类型不同,也可以是参数个数不同。不能重载只有返回类型不同的函数声明。
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using System; namespace PolymorphismApplication { class Printdata { void print(int i) { Console.WriteLine("Printing int: {0}", i ); } void print(double f) { Console.WriteLine("Printing float: {0}" , f); } void print(string s) { Console.WriteLine("Printing string: {0}", s); } static void Main(string[] args) { Printdata p = new Printdata(); // 调用 print 来打印整数 p.print(5); // 调用 print 来打印浮点数 p.print(500.263); // 调用 print 来打印字符串 p.print("Hello C++"); Console.ReadKey(); } } }
运算符重载:您可以重定义或重载 C# 中内置的运算符。因此,程序员也可以使用用户自定义类型的运算符。重载运算符是具有特殊名称的函数,是通过关键字 operator 后跟运算符的符号来定义的。与其他函数一样,重载运算符有返回类型和参数列表。 -
public static Box operator+ (Box b, Box c) { Box box = new Box(); box.length = b.length + c.length; box.breadth = b.breadth + c.breadth; box.height = b.height + c.height; return box; }
上面的函数为用户自定义的类 Box 实现了加法运算符(+)。它把两个 Box 对象的属性相加,并返回相加后的 Box 对象。 - 可重载和不可重载运算符
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下表描述了 C# 中运算符重载的能力:
运算符 描述 +, -, !, ~, ++, -- 这些一元运算符只有一个操作数,且可以被重载。 +, -, *, /, % 这些二元运算符带有两个操作数,且可以被重载。 ==, !=, <, >, <=, >= 这些比较运算符可以被重载。 &&, || 这些条件逻辑运算符不能被直接重载。 +=, -=, *=, /=, %= 这些赋值运算符不能被重载。 =, ., ?:, ->, new, is, sizeof, typeof 这些运算符不能被重载。
动态多态性
在
动态多态性
中,函数的响应是在运行时发生的。
使用关键字 abstract 创建抽象类,用于提供接口的部分类的实现。当一个派生类继承自该抽象类时,实现即完成。抽象类包含抽象方法,抽象方法可被派生 类实现
抽象类规则:
- 1.不能创建抽象类的实例
- 2.不能在抽象类外定义抽象方法
- 3.不能把抽象类声明为sealed(类前带关键字sealed代表该类是密封类,不能被继承)
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using System; namespace PolymorphismApplication { abstract class Shape { public abstract int area(); } class Rectangle: Shape { private int length; private int width; public Rectangle( int a=0, int b=0) { length = a; width = b; } public override int area () { Console.WriteLine("Rectangle 类的面积:"); return (width * length); } } class RectangleTester { static void Main(string[] args) { Rectangle r = new Rectangle(10, 7); double a = r.area(); Console.WriteLine("面积: {0}",a); Console.ReadKey(); } } }
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当有一个定义在类中的函数需要在继承类中实现时,可以使用虚方法。虚方法是使用关键字 virtual 声明的。虚方法可以在不同的继承类中有不同的实现。对虚方法的调用是在运行时发生的。
using System; namespace PolymorphismApplication { class Shape { protected int width, height; public Shape( int a=0, int b=0) { width = a; height = b; } public virtual int area() { Console.WriteLine("父类的面积:"); return 0; } } class Rectangle: Shape { public Rectangle( int a=0, int b=0): base(a, b) { } public override int area () { Console.WriteLine("Rectangle 类的面积:"); return (width * height); } } class Triangle: Shape { public Triangle(int a = 0, int b = 0): base(a, b) { } public override int area() { Console.WriteLine("Triangle 类的面积:"); return (width * height / 2); } } class Caller { public void CallArea(Shape sh) { int a; a = sh.area(); Console.WriteLine("面积: {0}", a); } } class Tester { static void Main(string[] args) { Caller c = new Caller(); Rectangle r = new Rectangle(10, 7); Triangle t = new Triangle(10, 5); c.CallArea(r); c.CallArea(t); Console.ReadKey(); } } }
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总结
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virtual和abstract都是用来修饰父类的,通过覆盖父类的定义,让子类重新定义。
- 1.virtual修饰的方法必须有实现(哪怕是仅仅添加一对大括号),而abstract修饰的方法一定不能实现。
- 2.virtual可以被子类重写,而abstract必须被子类重写。
- 3.如果类成员被abstract修饰,则该类前必须添加abstract,因为只有抽象类才可以有抽象方法。
- 4.无法创建abstract类的实例,只能被继承无法实例化。