C# 方法 虛方法的調用淺談


我們在面試中經常碰到有關多態的問題,之前我也一直被此類問題所困擾,鬧不清到底執行哪個方法。

先給出一道簡單的面試題,大家猜猜看,輸出是?

View Code 
     public  class A
    {
         public  void MethodF() 
        { 
            Console.WriteLine( " A.F "); 
        }
         public  virtual  void MethodG() 
        { 
            Console.WriteLine( " A.G "); 
        }
    }
     public  class B : A
    {
         new  public  void MethodF() 
        { 
            Console.WriteLine( " B.F "); 
        }
         public  override  void MethodG() 
        { 
            Console.WriteLine( " B.G "); 
        }
    }
     class Test
    {
         static  void Main()
        {
            B b;
            b =  new B();
            A a = b;
            a.MethodF();
            b.MethodF();
            a.MethodG();
            b.MethodG();
        }

首先看一下虛方法的定義(MSDN):

  若一個實例方法的聲明中含有 virtual 修飾符,則稱該方法為虛擬方法。若其中沒有 virtual 修飾符,則稱該方法為非虛擬方法。

以上面題目Test類Main中代碼為例,簡單說一下CLR創建對象的過程都做了什么事情

1) 首先,聲明一個引用類型變量 b,它僅是一個引用,保存在線程的棧上,用於將來存放B對象的有效地址。此時 b 未指向任何有效的實例,值為null,相關代碼為:

     B b;

 

2) 接下來,通過new執行對象的創建,即:

     b =  new B();
對象的實例保存在托管堆上,CLR在創建一個新對象的同時,還會創建它的 類型對象(如果類型對象不存在)。

  對象實例在堆中的內存包括實例字段、類型對象指針、同步索引塊,類型對象指針指向類型對象。

  類型對象在堆中分配的內存包括類型對象指針、同步索引塊、靜態字段、方法表。

 

3)  A a = b;  這行代碼首先聲明一個類型為A的引用類型變量a,並將其實際地址指向b所指向的對象實例。

 

4)  之后就是方法的調用,下面詳細說一下C#中方法的調用:

    a.MethodF();

當調用一個對象的方法時,會直接檢查這個對象變量(a)的類型 ,找到堆中的類型對象,查看是否有該方法,沒有則通過類型對象的類型對象指針向上回溯查找,直至找到,然后檢查該方法是否為虛方法,如果非虛,直接調用,由於MethodF 方法是非虛的,因此直接調用輸出A.F。

    a.MethodG();

如果該方法為虛方法,即有virtual 關鍵字,則根據對象變量(a),去找到對象的實例類B,查找該類型對象中是否重新實現過該虛方法(override 關鍵字),如果有,OK執行,如果沒有,向上檢查其父類,直至找到然后執行,MethodG為虛方法,則會查找實例B,由於B中重寫了MethodG,因此此處輸出B.G


  通過上面的描述,開始的那道面試題,我們應該輕松可以得出輸出,此處就不啰嗦了。 

 

  一般考多態的面試題中 virtual new override  幾個關鍵字經常出現,new 關鍵字實現一個新的方法,同時隱藏基類的同名方法。 

 
 


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