Question

我已经找到了很多这方面的实际例子，并且在覆盖或隐藏方法时理解实际输出，但是我正在寻找一些有关为什么会出现这种情况的信息以及为什么C＃根据规则允许它多态性，这不应该被允许 - 至少，就我对多态性的理解而言（这似乎与维基百科/ Webopedia上的标准定义一致）。

Class Base
{
    public virtual void PrintName()
    {
        Console.WriteLine("BaseClass");
    }
}

Class FirstDerived : Base
{
    public override void PrintName()
    {
        Console.WriteLine("FirstDerived");
    }
}

Class SecondDerived : Base
{
    public new void PrintName()
    {
        Console.WriteLine("SecondDerived");
    }
}

使用以下代码：

FirstDerived b = new FirstDerived();
BaseClass a = b;
b.PrintName();
a.PrintName();

我明白了：

FirstDerived FirstDerived

好的，我知道了，这很有意义。

SecondDerived c = new SecondDerived();
BaseClass a = c;
c.PrintName();
a.PrintName();

我明白了：

SecondDerived 
BaseClass

好吧，这也是有道理的，实例a看不到c.PrintName（）所以它使用自己的方法来打印自己的名字，但是我可以使用以下命令将我的实例转换为它的真实类型：

((SecondDerived)a).PrintName();

或

(a as SecondDerived).PrintName();

获得我期望的输出：

SecondDerived

那么在幕后发生了什么，这在多态性方面意味着什么？我被告知这个设施“打破了多态性” - 我想根据定义，它确实如此。是对的吗？像C＃这样的“面向对象”语言真的会让你打破OOP的核心原则之一吗？

Answer 1

（这回答了“为什么这是允许的”，我认为确实是你问题的中心点。它对IL的作用在我看来并不那么有趣......让我知道你是否希望我进入那个。基本上只是指定使用不同类型令牌调用方法的情况。）

它允许基类在不破坏派生类的情况下发展。

假设Base最初没有PrintName方法。获得SecondDerived.PrintName的唯一方法是使用静态类型为SecondDerived的表达式，并在其上调用它。您运送产品，一切都很好。

现在快进Base引入PrintName方法。这可能与SecondDerived.PrintName具有相同或不同的语义 - 最安全的假设它不是。{/ p>

Base.PrintName的任何来电者都知道他们正在调用新方法 - 他们之前无法调用它。之前使用SecondDerived.PrintName 的所有来电者仍然希望使用它 - 他们不希望突然调用Base.PrintName，这可能会做一些完全不同的事情。

难度为SecondDerived.PrintName的新来电者，他们可能会或可能不会感谢此不覆盖Base.PrintName。他们当然可以从文档中注意到这一点，但可能并不明显。但是，至少我们没有破坏现有的代码。

当重新编译SecondDerived时，作者将通过警告意识到现在有一个Base.PrintName类。他们可以通过添加new修饰符来坚持现有的非虚拟方案，或者使其覆盖Base.PrintName方法。在他们做出决定之前，他们会不断收到警告。

根据我的经验，在OO理论中通常没有提到版本控制和兼容性，但C＃旨在避免兼容性噩梦。它并没有完全解决问题，但它做得非常好。

Answer 2

我回答它是如何运作的。乔恩回答了“为什么”的部分。

对virtual方法的调用与非virtual方法的调用略有不同。基本上，virtual方法声明在基类中引入了“虚方法槽”。该槽将保存一个指向实际方法定义的指针（并且内容将指向派生类中的重写版本，并且不会创建新的槽）。当编译器为虚拟方法调用生成代码时，它使用callvirt IL指令，指定要调用的方法槽。 运行时会将调用分派给适当的方法。另一方面，使用call IL指令调用非虚方法，编译时将由编译器静态解析为实际方法（仅在知道编译时类型的情况下）变量）。 new修饰符在编译的代码中不执行任何操作。它基本上告诉C＃编译器“伙计，闭嘴！我确定我做的是正确的事情”并关闭编译器警告。

new方法（实际上，没有override修饰符的任何方法）将引入完全独立的方法链（新方法槽）。请注意，new方法本身可以是virtual。当编译器想要解析方法链时，它将查看变量的静态类型，运行时将在该特定链中选择实际方法。

Answer 3

根据Wikipedia definition：

面向对象的类型多态编程是一种能力类型，A，出现和使用类似另一种类型，B

稍后在同一页面上：

方法覆盖是子类的位置替换一个或的实现更多其父母的方法。也不方法重载或方法压倒一切都是他们自己多态的实现。

SecondDerived不为PrintName提供覆盖的事实不会影响其显示和用作Base的能力。它提供的新方法实现不会在SecondDerived的实例被视为Base的实例的任何地方使用;仅当该实例明确用作SecondDerived的实例时才会使用它。

此外，除了新的隐藏实现之外，SecondClass实际上可以显式地实现Base.PrintName，从而提供它自己的覆盖，当被视为Base时将使用它。（尽管，Base必须是一个明确的接口定义，或者必须派生一个来允许这个）

封面下新的和覆盖真正发生了什么？

3 个答案: