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C#中的虛函數(shù)virtual

 更新時間:2022年04月20日 15:14:27   作者:農(nóng)碼一生  
這篇文章介紹了C#中的虛函數(shù)virtual,文中通過示例代碼介紹的非常詳細。對大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下

一、簡介

虛擬函數(shù)從C#的程序編譯的角度來看,它和其它一般的函數(shù)有什么區(qū)別呢?一般函數(shù)在編譯時就靜態(tài)地編譯到了執(zhí)行文件中,其相對地址在程序運行期間是不發(fā)生變化的,也就是寫死了的!而虛函數(shù)在編譯期間是不被靜態(tài)編譯的,它的相對地址是不確定的,它會根據(jù)運行時期對象實例來動態(tài)判斷要調(diào)用的函數(shù),其中那個申明時定義的類叫申明類,那個執(zhí)行時實例化的類叫實例類。
如:飛禽 bird = new 麻雀();
那么飛禽就是申明類,麻雀是實例類。

具體的檢查的流程如下:

1、當調(diào)用一個對象的函數(shù)時,系統(tǒng)會直接去檢查這個對象申明定義的類,即申明類,看所調(diào)用的函數(shù)是否為虛函數(shù);
2、如果不是虛函數(shù),那么它就直接執(zhí)行該函數(shù)。而如果有virtual關(guān)鍵字,也就是一個虛函數(shù),那么這個時候它就不會立刻執(zhí)行該函數(shù)了,而是轉(zhuǎn)去檢查對象的實例類。
3、在這個實例類里,他會檢查這個實例類的定義中是否有重新實現(xiàn)該虛函數(shù)(通過override關(guān)鍵字),如果是有,那么OK,它就不會再找了,而馬上執(zhí)行該實例類中的這個重新實現(xiàn)的函數(shù)。而如果沒有的話,系統(tǒng)就會不停地往上找實例類的父類,并對父類重復(fù)剛才在實例類里的檢查,直到找到第一個重載了該虛函數(shù)的父類為止,然后執(zhí)行該父類里重載后的函數(shù)。

二、代碼案例

namespace 虛方法
{
    class A
    {
        public virtual void Func() //注意virtual,表明這是一個虛擬函數(shù)
        {
            Console.WriteLine("Func In A");
        }
    }

    class B : A // 注意B是從A類繼承,所以A是父類,B是子類
    {
        public override void Func() // 注意override ,表明重新實現(xiàn)了虛函數(shù)
        {
            Console.WriteLine("Func In B");
        }
    }

    class C : B // 注意C是從A類繼承,所以B是父類,C是子類
    {

    }

    class D : A // 注意D是從A類繼承,所以A是父類,D是子類
    {
        public new void Func() // 注意new ,表明覆蓋父類里的同名類,而不是重新實現(xiàn)
        {
            Console.WriteLine("Func In D");
        }
    }

    class program
    {
        static void Main()
        {
            A a;         // 定義一個a這個A類的對象.這個A就是a的申明類
            A b;         // 定義一個b這個A類的對象.這個A就是b的申明類
            A c;         // 定義一個c這個A類的對象.這個A就是b的申明類
            A d;         // 定義一個d這個A類的對象.這個A就是b的申明類

            a = new A(); // 實例化a對象,A是a的實例類
            b = new B(); // 實例化b對象,B是b的實例類
            c = new C(); // 實例化c對象,C是c的實例類
            d = new D(); // 實例化d對象,D是d的實例類

            a.Func();    // 執(zhí)行a.Func:1.先檢查申明類A 2.檢查到是虛擬方法 3.轉(zhuǎn)去檢查實例類A,就為本身 4.執(zhí)行實例類A中的方法 5.輸出結(jié)果 Func In A
            b.Func();    // 執(zhí)行b.Func:1.先檢查申明類A 2.檢查到是虛擬方法 3.轉(zhuǎn)去檢查實例類B,有重寫的 4.執(zhí)行實例類B中的方法 5.輸出結(jié)果 Func In B
            c.Func();    // 執(zhí)行c.Func:1.先檢查申明類A 2.檢查到是虛擬方法 3.轉(zhuǎn)去檢查實例類C,無重寫的 4.轉(zhuǎn)去檢查類C的父類B,有重寫的 5.執(zhí)行父類B中的Func方法 5.輸出結(jié)果 Func In B
            d.Func();    // 執(zhí)行d.Func:1.先檢查申明類A 2.檢查到是虛擬方法 3.轉(zhuǎn)去檢查實例類D,無重寫的(這個地方要注意了,雖然D里有實現(xiàn)Func(),但沒有使用override關(guān)鍵字,所以不會被認為是重寫) 4.轉(zhuǎn)去檢查類D的父類A,就為本身 5.執(zhí)行父類A中的Func方法 5.輸出結(jié)果 Func In A

            D d1 = new D();
            d1.Func(); // 執(zhí)行D類里的Func(),輸出結(jié)果 Func In D
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

運行結(jié)果:

若想調(diào)用父類中的方法,可以通過Base.方法()進行調(diào)用父類的方法。

三、總結(jié)

這個方法其實就是為了重寫方法而存在的(在聲明中包含virtual關(guān)鍵字),否則沒感覺到它存在的意義。
其一:因為要重寫所以它的訪問類型如果為private則毫無意義阻礙了重寫動作的進行也就是它不能私有化,所以C#中virtual關(guān)鍵字和private關(guān)鍵字不能同時使用。
其二:因為靜態(tài)的方法和抽象方法不能重寫,同理C#中static,abstract關(guān)鍵字和virtual關(guān)鍵字不能同時使用。
其三:不能在聲明虛方法的同時指定重寫虛方法,因為重寫方法只能重寫基類的虛方法,也就是要提前在基類中聲明虛方法,所以virtual關(guān)鍵字和override關(guān)鍵字不能同時使用。

到此這篇關(guān)于C#虛函數(shù)virtual的文章就介紹到這了。希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。

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