一次调用适合多个重载方法现象研究

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#class #string #编译器 #interface

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博客围绕编译器选择重载方法展开。通过具体程序示例，展示了在实参有多个适用重载方法时的不同情况，包括实参引用对象类型不同、基类和接口情况等。最后总结出编译器选择重载方法的四条原则，如优先匹配类型、选最近基类等。

调用重载的方法时，编译器会根据实参的数量和类型的不同选择调用适合的方法。那么如果一次调用使用的实参有多个重载方法可以适合时，编译器会怎么选择呢？见下面的程序。

class Base{}

class Derive : Base{}

class DDerive : Derive{}

public class TestMain
{
    [STAThread]
    static void Main(string[] args)
    {
        DDerive dd = new DDerive();
        Base b = dd;
        Derive d = dd;

        TestMothed(b);
        TestMothed(d);
        TestMothed(dd);
    }
    static void TestMothed(Base b)
    {
        Console.WriteLine("Base");
    }
    static void TestMothed(Derive d)
    {
        Console.WriteLine("Derive");
    }
}

Base{}

class Derive : Base{}

class DDerive : Derive{}

public class TestMain
{
    [STAThread]
    static void Main(string[] args)
    {
        DDerive dd = new DDerive();
        Base b = dd;
        Derive d = dd;

        TestMothed(b);
        TestMothed(d);
        TestMothed(dd);
    }
    static void TestMothed(Base b)
    {
        Console.WriteLine("Base");
    }
    static void TestMothed(Derive d)
    {
        Console.WriteLine("Derive");
    }
}

上面程序可以看到，第2次和第3次的TestMothed方法调用显然两个TestMothed重载方法都适用。而第1次TestMothed的调用虽然实参b的类型是Base类，但b引用的对象则是DDerive类。这三次方法调用会调用哪个重载方法呢？运行结果如下：

    Base
    Derive
    Derive

再把代码修改一下：

class Base{}

interface IInterface{}

class Derive : Base, IInterface{}

public class TestMain
{
    [STAThread]
    static void Main(string[] args)
    {
        Derive d = new Derive();

        TestMothed(d);
    }
    static void TestMothed(Base b)
    {
        Console.WriteLine("Base");
    }
    static void TestMothed(IInterface i)
    {
        Console.WriteLine("IInterface");
    }
}

这段代码根本不能编译，因为Base类和IInterface接口都是Derive类的基类（接口）且离Derive类一样近。

再把代码修改一下：

class Base{}

class Derive : Base{}

class DDerive : Derive{}

public class TestMain
{
    [STAThread]
    static void Main(string[] args)
    {
        DDerive dd = new DDerive();
        TestMothed(dd, dd);
    }
    static void TestMothed(Base b, Derive d)
    {
        Console.WriteLine("Base, Derive");
    }
    static void TestMothed(Derive d, Base b)
    {
        Console.WriteLine("Derive, Base");
    }
}

Base{}

class Derive : Base{}

class DDerive : Derive{}

public class TestMain
{
    [STAThread]
    static void Main(string[] args)
    {
        DDerive dd = new DDerive();
        TestMothed(dd, dd);
    }
    static void TestMothed(Base b, Derive d)
    {
        Console.WriteLine("Base, Derive");
    }
    static void TestMothed(Derive d, Base b)
    {
        Console.WriteLine("Derive, Base");
    }
}

这段代码同样不能编译，因为两个TestMothed重载方法的形参离实参都是一近一远。

从结果我们可以发现，如果一次调用使用的参数有多个重载方法可以适合时，编译器将根据以下原则选择重载方法：

1、优先选择形参与实参类型严格匹配的重载方法，而实参所引用的对象类型不以考虑；
2、当有多个重载方法的形参都是实参的基类（接口）时，则选择形参是离实参最近的基类（接口）的重载方法。
3、当有多个重载方法的形参都是实参的基类（接口）时，不能同时存在两个形参是离实参最近的基类（接口）的重载方法，否则不能编译。
4、若存在两个拥有两个以上形参的重载方法，它们有两个形参分别离实参一近一远，则不能编译。