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C# – 多态性

多态性这个词意味着有很多形式.在面向对象的编程范例中,多态通常表示为”一个接口,多个函数”.

多态可以是静态的或动态的.在静态多态性中,在编译时确定对函数的响应.在动态多态性中,它是在运行时决定的.

静态多态性

链接函数的机制编译期间的对象称为早期绑定.它也称为静态绑定. C#提供了两种实现静态多态的技术.它们是 :

  • 函数重载

  • 运算符重载

我们将在下一章讨论运算符重载.

函数重载

您可以有多个定义相同范围内的相同函数名称.函数的定义必须通过参数列表中的参数的类型和/或数量彼此不同.您不能重载仅因返回类型而不同的函数声明.

以下示例显示使用函数 print()打印不同的数据类型 :

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();
         
         // Call print to print integer
         p.print(5);
         
         // Call print to print float
         p.print(500.263);
         
         // Call print to print string
         p.print("Hello C++");
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时,会产生以下结果 :

Printing int: 5
Printing float: 500.263
Printing string: Hello C++
动态多态性

C#允许您创建用于提供接口的部分类实现的抽象类.当派生类继承它时,实现完成. Abstract 类包含抽象方法,这些方法由派生类实现.派生类具有更专业的功能.

以下是关于抽象类的规则 :

  • 您无法创建抽象类的实例

  • 您不能在抽象类之外声明抽象方法

  • 当一个类声明密封时,它不能被继承,抽象类不能被声明为密封.

以下程序演示了一个抽象类 :

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 class area :");
         return (width * length); 
      }
   }
   class RectangleTester {
      static void Main(string[] args) {
         Rectangle r = new Rectangle(10, 7);
         double a = r.area();
         Console.WriteLine("Area: {0}",a);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时,会产生以下结果 :

Rectangle class area :
Area: 70

如果要在要继承的类中实现的类中定义函数,则使用虚拟函数.虚函数可以在不同的继承类中以不同方式实现,并且将在运行时决定对这些函数的调用.

动态多态通过抽象类

以下程序演示了这个 :

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("Parent class area :");
         return 0;
      }
   }
   class Rectangle: Shape {
      public Rectangle( int a = 0, int b = 0): base(a, b) {
      }
      public override int area () {
         Console.WriteLine("Rectangle class area :");
         return (width * height); 
      }
   }
   class Triangle: Shape {
      public Triangle(int a = 0, int b = 0): base(a, b) {
      }
      public override int area() {
         Console.WriteLine("Triangle class area :");
         return (width * height / 2); 
      }
   }
   class Caller {
      public void CallArea(Shape sh) {
         int a;
         a = sh.area();
         Console.WriteLine("Area: {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();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时,会产生以下结果 :

Rectangle class area:
Area: 70
Triangle class area:
Area: 25

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