【C#】重载(overload)与重写(override)

本文解析了重载与重写的基本概念和技术细节,包括它们的定义、特点、使用方式及示例。重载用于同一类中不同参数列表的方法,而重写则涉及父类与子类间相同签名方法的不同实现。

【前言】

        重载和重写,他们其实是实现类型多态(同一种方法,不同的对象会产生不同的结果)特性的基本技术之一,两种技术貌似而实质截然不同

【重载】

1、什么是重载

        重载其实是一种编译时多态技术,就是说在编译时就知道调用的是哪个方法,这其实很好理解。所谓重载就是在同一个类中的多个同名方法,只是这些方法的参数类表不同(参数个数,或者是相同位置的参数类型不同)而已,而返回值可以相同也可以不同,这些方法具有不同的方法签名。也就是说不同的方法,从编译器的角度,不同的方法就是不同的方法地址,在编译时就已经确定,是一种静态绑定

2、格式

       
  //用于在给定了参数列表和一组候选函数成员的情况下,选择一个最佳函数成员来实施调用
  public void test(int x,int y){}
  public void test(int x,ref int y){}
  public void test(int x,int y,string a){}

3、重载的特征

(1)方法名必须相同

(2)参数列表必须不相同,与参数列表的顺序无关

(3)返回值类型可以不同

4、重载的特点

(1)在使用重载的时候只能通过不同的参数样式。例如,不同的参数类型,不同的参数个数,不同的参数顺序(当然,同意方法内的几个参数类型必须不一样,例如可以是fun(int, float),但是不能为fun(int,int))

(2)不能通过访问权限、返回类型、抛出的异常进行重载

(3)方法的异常类型和数目不会对重载造成影响

(4)对于继承来说,如果某一方法在父类中是访问权限priavte,那么就不能在子类对其进行重载,如果定义的话,也只是定义了一个新方法,而不会达到重载的效果

5、例子

        建立一个猫类,在这个类中构造两个方法。一个是带参数姓名的方法,另一个是不带参数姓名的方法。这样初始化一个“猫”的对象时,就可以选择给对象起名或者不起名,从而达到扩展的目的

       
   class Cat
   {
       public string name= " ";
       public Cat(string name)
       {
           this.name=name;
       }
       public Cat()//将方法重载
       {
           this.name="无名";
       }
   }

【重写】

1、什么是重写

        重写也叫做覆盖,它存在于有继承关系的子类中,是在子类中重新定义父类具有相同方法签名的函数,使之有不用的实现。重写是指重写基类的方法,在基类中的方法必须有修饰符virtual,而在子类的方法中必须指明override

        例如,假设动物类存在“跑”的方法,从中派生出马和狗,马和狗的跑的形态是各不相同的,因此同样方法需要两种不同的实现,这就需要“重新编写”基类中的方法

2、格式

       
  //在基类中
  public virtual void myMethod()
  {
  }
  
  //在子类中
  public override void myMethod()
  {
  }
  

3、重写的特征

(1)必须在继承里

(2)方法名、参数个数和参数类型都必须相同

(3)派生类重写的方法的访问权限不能低于基类的权限

(4)派生类抛出的异常应该和基类相等或比基类更小

         需要注意的地方:

(1)如果有泛型的时候需要注意,子类继承父类的时候可能出现同名但方法定义不同的情况,所以在子类中会将原方法覆盖,实现自身的要求

(2)可以在子类被重写的方法一定要标记成virtual(虚拟),abstract(抽象),override(重写)标记为virtual和abstract的函数就是为了重写而创建的,标记为override的函数本身是由前两种函数重写而来的,所以它可以被重写也是顺理成章的了

(3)重写的函数必须在子类中出现,而且任何一个父类的函数在其一个子类中只能被重写一次

4、覆盖需要注意的地方

(1)覆盖的方法的标识必须要和被覆盖的方法的标志完全匹配,才能达到覆盖的效果

(2)覆盖的方法的返回值必须和被覆盖的方法的返回一致

(3)覆盖的方法所抛出的异常必须和被覆盖方法的所抛出的异常一致,或者是其子类

(4)被覆盖的方法不能为private,否则在其子类中只是新定义了一个方法,并没有对其进行覆盖

5、例子

        比如,动物都有“叫”的方法。猫和狗是它的子类,猫的叫声是“喵”,狗的叫声是“汪”,如何在子类中重写父类的方法呢?首先在动物类中构造一个虚方法。在构建猫这个类时,重写“叫”这个方法;在构建狗这个类时,也重写“叫”这个方法。重写发生在父类和子类之间,声明的是父类,实例化的是子类。本例子实现了多态

       
   class Animal
   {
       public virtual string Shout()//修饰符中增加了一个virtual,表示此方法是虚方法,可以被子类重写
       {
           return "";
       }
   }
   
   class Cat : Animal
   {
       public override string Shout()//override,表示方法被重写
       {
           string result="喵";
           return result;
       }
   }
   
   class Dog : Animal
   {
       public override string Shout()
       {
           string result="汪";
           return result;
       }
   }
【小结】

        重载必须发生在一个类中,方法名相同,参数不同。值得注意的是,方法重载必须通过参数不同来判断调用哪个方法,而不能通过返回值

        重写一般用于接口实现和继承类的方法改写。值得注意的是,被覆盖的方法不能为private,否则在其子类中只是重新定义了一个方法,并没有进行覆盖


      

       本文只是对基础知识做一个小小的总结,不深究。如有不同,见解欢迎指正

       本文所有代码均已通过作者测试

       本文所有内容均为作者原创,如有转载,请注明出处

<think>我们被要求解释C#重载(Overload)重写(Override)的区别。这是一个面向对象编程中的基础概念,我们需要清晰地解释两者的定义、使用场景区别,并给出代码示例。 ###重载(Overload)的定义重载发生在同一个类中,方法名相同但参数列表不同(参数类型、个数或顺序不同)。重载返回值类型无关,主要目的是提供多种方式来处理不同的输入。###重写(Override)的定义重写发生在继承关系中,子类重新定义父类中已经声明为virtual或abstract的方法重写要求方法签名(方法参数列表)必须父类方法完全一致,主要目的是实现多态性。###主要区别1. **发生位置**:重载在同一个类中,重写在子类中。2.**参数要求**:重载要求参数列表不同,重写要求参数列表相同。 3. **返回类型**:重载可以有不同的返回类型(但仅返回类型不同不能构成重载),重写要求返回类型相同(C#9开始支持协变返回类型)。4.**访问修饰符**:重载可以有不同的访问修饰符,重写不能改变父类方法的访问级别。5.**多态性**:重载是编译时多态(静态多态),重写是运行时多态(动态多态)。 ###代码示例####重载示例```csharppublic classCalculator{//第一个Add方法,接受两个整数publicint Add(int a, intb){returna +b;}//重载Add方法,接受三个整数publicint Add(int a, intb,int c){return a+ b+ c;}//重载Add方法,接受两个双精度浮点数publicdouble Add(double a, doubleb){returna +b;}//注意:以下代码不能上面的intAdd(inta,int b)同时存在,因为仅返回类型不同不能重载//public doubleAdd(inta,int b) {returna +b;} }//使用varcalc =new Calculator(); Console.WriteLine(calc.Add(1,2));//调用第一个Add,输出3Console.WriteLine(calc.Add(1,2,3));//调用第二个Add,输出6Console.WriteLine(calc.Add(1.5,2.5));//调用第三个Add,输出4.0``` ####重写示例```csharppublicclass Animal{publicvirtual voidMakeSound(){Console.WriteLine("Animalmakes asound");}} publicclass Dog: Animal{publicoverride voidMakeSound(){Console.WriteLine("Dogbarks: Woof!");}} publicclass Cat: Animal{publicoverride voidMakeSound(){Console.WriteLine("Catmeows: Meow!");}} //使用Animal myDog= newDog();AnimalmyCat= newCat();myDog.MakeSound();//输出:Dog barks:Woof! myCat.MakeSound(); //输出: Catmeows: Meow!//如果没有重写,则调用基类方法Animal animal= newAnimal();animal.MakeSound(); //输出: Animalmakes asound``` ###对比表格|特性|重载(Overload)|重写(Override)||--------------|----------------------------------------|----------------------------------------| |**发生位置**|同一个类中|子类中| |**方法签名**|必须不同(参数类型、个数或顺序)|必须相同| |**返回类型**|可以不同(但仅返回类型不同不能重载)|必须相同(C#9+支持协变返回)| |**访问修饰**|可以不同|不能比基类方法更严格| |**多态性**|编译时多态(静态)|运行时多态(动态)| |**关键字**|不需要关键字|需要`virtual``override`| |**继承要求** |不需要继承关系|必须有继承关系|###注意事项1.**重载解析**:编译器根据参数类型数量在编译时决定调用哪个重载方法。2.**重写条件**:只有标记为`virtual`、`abstract`或`override`(基类中)的方法才能被重写。 3. **隐藏(new)重写**:如果子类中声明了基类同名的方法但没有使用`override`,则使用`new`关键字(可显式或隐式)表示隐藏,这不同于重写。隐藏不会实现多态。###隐藏(new)重写(override)的简单对比```csharppublicclass Base{publicvirtual voidMethod() =>Console.WriteLine("Base"); }public classDerivedOverride: Base{publicoverride voidMethod()=> Console.WriteLine("DerivedOverride");} publicclass DerivedNew :Base{public newvoid Method() =>Console.WriteLine("DerivedNew"); }//使用Base b1 =new DerivedOverride();b1.Method(); //输出: DerivedOverride (多态) Baseb2= newDerivedNew(); b2.Method(); //输出: Base(因为隐藏,所以调用基类方法)DerivedNew d= newDerivedNew(); d.Method();//输出:DerivedNew``` ###总结-重载:同一类中,同名方法不同参数,编译时决定调用。-重写:子类重写父类方法,实现多态,运行时根据对象类型决定调用。---§§相关问题§§:1. C#中`new`关键字在方法隐藏中的具体行为是什么?2.什么是协变返回类型?C#中如何实现?3.在方法重载中,如果参数类型存在继承关系,编译器如何解析?4.抽象方法(abstract)方法(virtual)重写时有何异同?</think>### C#重载(Overload)重写(Override)的区别详解 重载(Overload)重写(Override)C#中两个核心但完全不同的面向对象概念,它们在目的、实现方式应用场景上有本质区别: #### 核心区别对比表 | 特性 | 重载(Overload) | 重写(Override) | |--------------|------------------------------------|---------------------------------| | **发生位置** | 同一个类中 | 继承关系的派生类中 | | **目的** | 提供同一操作的多种实现方式 | 修改或扩展基类行为 | | **方法签名** | 必须不同(参数类型/数量/顺序) | 必须完全相同 | | **多态性** | 编译时多态(静态绑定) | 运行时多态(动态绑定) | | **关键字** | 不需要特殊关键字 | 需要`virtual``override` | | **返回类型** | 可以不同 | 必须相同(C#9+支持协变返回) | | **继承要求** | 不需要继承关系 | 必须有继承关系 | --- ### 代码示例详细解释 #### 1. 重载(Overload)示例 ```csharp public class Calculator { // 重载1: 两个整数相加 public int Add(int a, int b) { Console.WriteLine($"Adding integers: {a} + {b}"); return a + b; } // 重载2: 三个整数相加(参数数量不同) public int Add(int a, int b, int c) { Console.WriteLine($"Adding three integers: {a} + {b} + {c}"); return a + b + c; } // 重载3: 两个双精度数相加(参数类型不同) public double Add(double a, double b) { Console.WriteLine($"Adding doubles: {a} + {b}"); return a + b; } // 重载4: 整数字符串相加(参数顺序不同) public string Add(string a, int b) { Console.WriteLine($"Concatenating: {a} + {b}"); return a + b.ToString(); } // 错误示例:仅返回类型不同不能构成重载 // public double Add(int a, int b) { return (double)(a + b); } } // 使用 var calc = new Calculator(); calc.Add(2, 3); // 调用第一个Add calc.Add(1.5, 2.5); // 调用第三个Add calc.Add("Result: ", 5); // 调用第四个Add ``` #### 2. 重写(Override)示例 ```csharp public class Shape { // 虚方法 - 可被重写 public virtual void Draw() { Console.WriteLine("Drawing a generic shape"); } // 非虚方法 - 不能被重写 public void DisplayInfo() { Console.WriteLine("Shape information"); } } public class Circle : Shape { // 重写基类虚方法 public override void Draw() { Console.WriteLine("Drawing a circle"); base.Draw(); // 可选调用基类实现 } // 错误示例:不能重写非虚方法 // public override void DisplayInfo() { } } public class Square : Shape { // 重写基类虚方法 public override void Draw() { Console.WriteLine("Drawing a square"); } } // 使用多态 Shape circle = new Circle(); Shape square = new Square(); circle.Draw(); // 输出: Drawing a circle \n Drawing a generic shape square.Draw(); // 输出: Drawing a square ``` #### 3. 重载重写结合使用 ```csharp public class DatabaseLogger { // 基类方法 - 可被重写 public virtual void Log(string message) { Console.WriteLine($"LOG: {message}"); } // 重载方法1 public void Log(string message, int severity) { Console.WriteLine($"[{severity}] {message}"); } } public class EncryptedLogger : DatabaseLogger { // 重写基类方法 public override void Log(string message) { string encrypted = Encrypt(message); base.Log(encrypted); } // 重载方法2(在派生类中) public void Log(string message, string category) { Console.WriteLine($"[{category}] {message}"); } private string Encrypt(string input) => new string(input.Reverse().ToArray()); } // 使用 DatabaseLogger logger = new EncryptedLogger(); logger.Log("Sensitive data"); // 调用重写方法,输出加密内容 var encLogger = new EncryptedLogger(); encLogger.Log("Info message", "SECURITY"); // 调用派生类重载 ``` --- ### 关键区别详解 1. **绑定时机不同** - 重载:编译时决定调用哪个方法(早期绑定) ```csharp var calc = new Calculator(); calc.Add(1, 2); // 编译时确定调用int Add(int, int) ``` - 重写:运行时根据实际对象类型决定(晚期绑定) ```csharp Shape shape = new Circle(); shape.Draw(); // 运行时确定调用Circle.Draw() ``` 2. **方法签名要求** - 重载要求参数列表必须不同: ```csharp // 有效重载 void Method(int a) {} void Method(string a) {} void Method(int a, int b) {} ``` - 重写要求签名完全相同: ```csharp public class Base { public virtual void Test(int x) {} } public class Derived : Base { // 有效重写 public override void Test(int y) {} // 参数名可不同 // 无效:参数类型不同 // public override void Test(string x) {} } ``` 3. **继承关系中的行为** - 重载方法在派生类中**不会**自动继承重载关系 - 重写方法在派生类中形成多态链 4. **异常处理差异** - 重载方法可以抛出不同的异常类型 - 重写方法不能抛出比基类方法更宽泛的异常: ```csharp public class Base { public virtual void Process() throws IOException { } } public class Derived : Base { // 有效 public override void Process() { } // 无效:不能抛出更宽泛异常 // public override void Process() throws Exception { } } ``` --- ### 实际应用场景 1. **重载的典型应用** ```csharp // 数学计算类 public class MathOperations { public int Max(int a, int b) => (a > b) ? a : b; public double Max(double a, double b) => (a > b) ? a : b; public int Max(int a, int b, int c) => Max(Max(a, b), c); } ``` 2. **重写的典型应用** ```csharp // 游戏实体系统 public abstract class GameEntity { public virtual void Update() { /* 基础更新逻辑 */ } } public class Player : GameEntity { public override void Update() { base.Update(); // 保留基础行为 // 玩家特有更新逻辑 } } public class Enemy : GameEntity { public override void Update() { // 完全重写的敌人行为 } } ``` ---
评论 18
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值