在上一篇C#：類的繼承的最后一部分，我簡單演示了類的繼承中，通過在子類中添加父類沒有的成員實現了類成員的橫向擴展。
在本篇中，我們將演示如何對類成員進行縱向擴展，那就是通過重寫來實現。
重寫是什么？
- 重寫是針對函數成員而言的；
- 重寫是子類通過修改繼承自基類的函數成員而實現的一次版本更新；(版本更新--是為了方便理解而這樣叫的)
- 若要構成重寫，基類的函數成員 需要被 virtual修飾；該函數成員在子類中需要被 overrride修飾。
使用代碼認識一下什么是重寫：
class Shape
{
public double Area { get; set; }
public string Color { get; set; }
//使用virtual表明 該函數成員的功能希望在子類中被更新
public virtual void ShowInfo()
{
Console.WriteLine($"面積：{this.Area},顏色:{this.Color}");
}
}
class Square : Shape
{
//通過override，告訴父類，我升級了ShowInfo的功能
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我有用四條邊，且對邊相等。。。。");
}
}
在Program類的Main函數中測試
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Square square = new Square();
square.ShowInfo();
Console.ReadLine();
}
}
/*輸出：我有用四條邊，且對邊相等。。。。*/
下面這種形式算重寫么？
class Square : Shape
{
public void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我有用四條邊，且對邊相等。。。。");
}
}
- 首先答案是：不算，因為子類的方法中沒有被override修飾；
- 那么這種形式算什么？我們看一下，編譯器給我們的提示：
這是編譯器只是給我們的警告：在子類中寫了一個和父類一樣的方法，就會隱藏掉繼承自父類的方法(我們還沒有介紹多態，如果介紹了多態以后，你就能明白這樣寫是十分不推薦的。)
警告中的后半段是說，我們可以使用override來重寫這個方法；當然這個我們剛剛才認識過，這里就不采用這個建議。
警告中的最后，告訴我們另一種合理的形式是，如果你真的是有意要隱藏掉父類的這個方法的話，你可以使用new關鍵修飾。
好吧，那么我們使用一下new關鍵字吧：可以看到警告消失了
- 當然最后，如果你沒有理睬編譯器的警告和提供的推薦，程序也能照常運行。編譯器也拿你沒辦法咯。
在引出多態的概念前，說一下 is a 的概念。
- C#中有一個操作符叫 is,由它組成的表達式的計算結果表示前者和后者是否類型兼容；
- 下面通過一個實例來使用一下 is 操作符：
static void Main(string[] args)
{
Square square = new Square();
var result = square is Object;//Object是所有類型的基類型，所以is表達式結果為true
if (result)
{
Object o = (Object)square;//(Object)變灰，表明square可以隱式轉換成Object類型引用
Console.WriteLine(o.GetType().BaseType.FullName);
}
Console.ReadLine();
}
/*輸出：ExtendsDemo.Shape*/
從示例中，我們可以得到下面結論，如果兩個類型之間存在繼承關系，那么is表達式結果為true，則子類引用可以隱式轉換成父類型引用
什么是多態？
- 父類型變量指向子類型對象；
- 父類型中的函數成員被子類重寫了；
- 當父類型引用調用函數成員時，調用的時子類中重寫了的函數成員；
- 以上就是對多態的描述，它隱含了：繼承、重寫。
1）最普通也是最常見的多態：
namespace ExtendsDemo
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Square square = new Square();
Shape shape = square;
shape.ShowInfo();
Console.ReadLine();
}
}
class Shape
{
public double Area { get; set; }
public string Color { get; set; }
//使用virtual表明 該函數成員的功能希望在子類中被更新
public virtual void ShowInfo()
{
Console.WriteLine($"面積：{this.Area},顏色:{this.Color}");
}
}
class Square : Shape
{
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我有用四條邊，且對邊相等。。。。");
}
}
}
/*輸出結果：我有用四條邊，且對邊相等。。。。*/
是否很有意思，一個Shape類型的變量，從我們第一直覺上判斷，應該輸出的是Shape類型的ShowInfo函數中的輸出信息，但是結果卻並非如此。這就是多態特殊之處。
2) 一種破壞多態的形式
class Square : Shape
{
public new void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我有用四條邊，且對邊相等。。。。");
}
}
/*輸出：面積：0,顏色:*/
從輸出結果可以看出，使用new修飾后的ShowInfo函數，不會被父類型引用調用到，而是調用了父類中原有的函數成員；本來我們將代碼寫成父類型變量=子類型對象的形式，就是為了使用多態，這樣一來不就是破壞了多態性么？
3) 通過多層繼承鏈，理解"父類型引用永遠調用的是繼承鏈中最新版本的重寫函數"這句話。
namespace ExtendsDemo
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var zhengfangxing = new ZhengFangXing();
Shape shape = zhengfangxing;
shape.ShowInfo();
Console.ReadLine();
}
}
class Shape
{
public double Area { get; set; }
public string Color { get; set; }
//使用virtual表明 該函數成員的功能希望在子類中被更新
public virtual void ShowInfo()
{
Console.WriteLine($"面積：{this.Area},顏色:{this.Color}");
}
}
class Square : Shape
{
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我有用四條邊，且對邊相等。。。。");
}
}
class ZhengFangXing:Square
{
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我是特殊的長方形。。。我叫正方形");
}
}
}
/*輸出：我是特殊的長方形。。。我叫正方形*/
從Shape到Squre再到ZhengFanxing總共經歷了兩次重寫(我稱它叫版本升級)，那么Shape類型的變量訪問的到繼承鏈上的最新版本，就是ZhengFangXing的ShowInfo()
4) 如果繼承鏈某一層使用了new，你還能知道父類型引用調用哪個類的成員么？
namespace ExtendsDemo
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var zhengfangxing = new ZhengFangXing();
Shape shape = zhengfangxing;
shape.ShowInfo();
Console.ReadLine();
}
}
class Shape
{
public double Area { get; set; }
public string Color { get; set; }
//使用virtual表明 該函數成員的功能希望在子類中被更新
public virtual void ShowInfo()
{
Console.WriteLine($"面積：{this.Area},顏色:{this.Color}");
}
}
class Square : Shape
{
public new virtual void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我有用四條邊，且對邊相等。。。。");
}
}
class ZhengFangXing:Square
{
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我是特殊的長方形。。。我叫正方形");
}
}
}
/*輸出：面積：0,顏色:*/
不知道你是否猜對？沒關系，我們分析一下原因：在例子2中我們說過，new並不是一種重寫形式，我更願意把它當作是一種新成員(橫向擴展)，它不會帶來版本更新；從基類出發順着繼承鏈，向下找到最新版本的重寫；在new出現的那一層，基類發現則並不是一種重寫(即沒有最新版本)，所以基類型引用就調用了自己的函數成員。
父類型引用可以引用不同的子類實例，這是一種多態性的體現；父類型中的方法被子類重寫，而擁有了各種各樣的功能，這是多態的一種行為上的體現；多態性大大提升了程序的擴展性：
namespace ExtendsDemo
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Shape square = new Square();
Shape circle = new Circle();
Shape trangle = new Trangle();
square.ShowInfo();
circle.ShowInfo();
trangle.ShowInfo();
Console.ReadLine();
}
}
class Shape
{
public double Area { get; set; }
public string Color { get; set; }
//使用virtual表明 該函數成員的功能希望在子類中被更新
public virtual void ShowInfo()
{
//既然每個子類都要升級該函數的功能，那就干脆不寫任何功能代碼了
}
}
class Square : Shape
{
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我有用四條邊，且對邊相等。。。。");
}
}
class Circle : Shape
{
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我圓形，我特圓....");
}
}
class Trangle : Shape
{
public override void ShowInfo()
{
Console.WriteLine("我是三角形，我具有穩定性....");
}
}
}
/*輸出：
我有用四條邊，且對邊相等。。。。
我圓形，我特圓....
我是三角形，我具有穩定性....
*/
上面代碼演示了，多態的使用；需要注意的是，在基類中ShowInfo方法中的一段注釋；這段注釋是為了引出抽象類：因為聲明了一個virtual函數，而這個函數里面卻什么也沒做，這看起來是不是很奇怪？下篇文章我將記錄專為做基類而生的"抽象類"，它就能很好地解決目前我們遇到的"沒有功能代碼的空函數"的問題。
以上是對基於繼承的重寫和多態的總結，記錄下來以便以后查閱。