子类与父类之间的方法重载、隐藏、重写与虚方法调用

由于子类对象同时“汇集了”父类和子类的所有公共方法，如果子类中某个方法与父类方法的签名一样（即方法名和方法参数都一样），那当通过子类对象访问此方法时，访问的是子类还是父类所定义的方法？

总的来说，子类方法与父类方法之间的关系可以概括为以下三种。
    扩充（Extend)：子类方法，父类没有；

    重载（Overload）：子类有父类的同名函数，但参数类型或数目不一样；

    完全相同：子类方法与父类方法从方法名称到参数类型完全一样。

对于第一种“扩充”关系，由于子类与父类方法不同名，所以不存在同名方法调用的问题，重点分析一下后两种情况.

一、重载

和普通的方法重载一样，在同一个类中构成重载的方法主要根据参数列表来决定调用哪一个。

class Parent

{

  public void OverloadF()

  {

  }

}

class Child:Parent

{

  public void OverloadF(int i)

  {

  }

}

使用代码如下：

Child obj = new Child();

obj.OverloadF(); //调用父类的重载方法

obj.OverloadF(100);//调用子类的重载方法
可以看到，虽然重载的方法分布在不同的类中，但仍然可以将其看成是定义在同一个类中的，其使用方式与调用类的其他方法并无不同。

二、隐藏（Hide）

class Parent

{

  public void HideF()

  {

    System.Console.WriteLine("Parent.HideF()");

  }

}

class Child : Parent

{

  public void HideF()

  {

    System.Console.WriteLine("Child. HideF()"); //当子类与父类拥有完全一样的方法时，称“子类隐藏了父类的同名方法”

  }

}

注：Visual Studio 在编译这两个类时，会发出一个警告： “HideExamples.Child.HideF()”隐藏了继承的成员“HideExamples.Parent.HideF()”。如果是有意隐藏，请使用关键 new。

Child c = new Child();

c.HideF();//调用父类的还是子类的同名方法？

上述代码运行时，输出：

Child.HideF()

修改一下代码：

Parent p = new Parent();

p.HideF();//调用父类的还是子类的同名方法？

上述代码运行结果：

Parent.HideF()

由此可以得出一个结论：

当分别位于父类和子类的两个方法完全一样时，调用哪个方法由对象变量的类型决定。

然而，面向对象的继承特性允许子类对象被当成父类对象使用，这使问题复杂化了，请读者看以下代码，想想会出现什么结果？

Child c = new Child();

Parent p;

p = c;

p.HideF();//调用父类的还是子类的同名方法？

上述代码的运行结果是：

Parent.HideF()

这就意味着即使Parent 变量p 中实际引用的是Child 类型的对象，通过p 调用的方法还是Parent 类的！

如果确实希望调用的子类的方法，应这样使用：

((Child)p).HideF();

即先进行强制类型转换。

由于子类隐藏了父类的同名方法，如果不进行强制转换，就无法通过父类变量直接调用子类的同名方法，哪怕父类变量引用的是子类对象。

虽然上述警告并不影响程序运行结果，却告诉我们代码不符合C#的语法规范，修改Child 类的定义如下：

class Child : Parent

{

public new void HideF()

{

System.Console.WriteLine("Child.HideF()");

}

}

“new”关键字明确告诉C#编译器，子类隐藏父类的同名方法，提供自己的新版本。

由于子类隐藏了父类的同名方法，所以如果要在子类方法的实现代码中调用父类被隐藏的同名方法，请使用base 关键字，示例代码如下：
base.HideF(); //调用父类被隐藏的方法

三、重写（override）与虚方法调用

我们希望每个对象都只干自己职责之内的事，即如果父类变量引用的是子类对象，则调用的就是子类定义的方法，而如果父类变量引用的就是父类对象，则调用的是父类定义的方法。

为达到这个目的，可以在父类同名方法前加关键字virtual，表明这是一个虚方法，子类可以重写此方法：即在子类同名方法前加关键字override，表明对父类同名方法进行了重写。

class Parent

{

  public virtual void OverrideF()

  {

    System.Console.WriteLine("Parent.OverrideF()");

  }

}

class Child : Parent

{

  public override void OverrideF()

  {

    System.Console.WriteLine("Child.OverrideF()");

  }

}

请看以下使用代码：

Child c = new Child();

Parent p;

p = c;

p.OverrideF();//调用父类的还是子类的同名方法？

上述代码的运行结果是：

Child.OverrideF()

这一示例表明，将父类方法定义为虚方法，子类重写同名方法之后，通过父类变量调用此方法，到底是调用父类还是子类的，由父类变量引用的真实对象类型决定，而与父类变量无关！

换句话说，同样一句代码：

p.OverrideF();

在p 引用不同对象时，其运行的结果可能完全不一样！因此，如果我们在编程时只针对父类变量提供的对外接口编程，就使我们的代码成了“变色龙”，传给它不同的子类对象（这

些子类对象都重写了父类的同名方法），它就干不同的事。

这就是面向对象语言的“虚方法调用（Virtual Method Invoke）”特性。

很明显，“虚方法调用”特性可以让我们写出非常灵活的代码，大大减少由于系统功能扩充和改变所带来的大量代码修改工作量。

由此给出以下结论：

面向对象语言拥有的“虚方法调用”特性，使我们可以只用同样的一个语句，在运行时根据对象类型而执行不同的操作。