（C#）虚方法

虚拟函数从C#的程序编译的角度来看，它和其它一般的函数有什么区别？

一般函数在编译时就静态地编译到了执行文件中，其相对地址在程序运行期间是不发生变化的，也就是写死了的！而虚函数在编译期间是不被静态编译的，它的相对地址是不确定的，它会根据运行时期对象实例来动态判断要调用的函数，其中那个申明时定义的类叫申明类，那个执行时实例化的类叫实例类。

如：Cat cat = new Kitty();

那么Cat就是申明类，Kitty是实例类。

具体的检查的流程如下：

1、当调用一个对象的函数时，系统会直接去检查这个对象申明定义的类，即申明类，看所调用的函数是否为虚函数；

2、如果不是虚函数，那么它就直接执行该函数。而如果有virtual关键字，也就是一个虚函数，那么这个时候它就不会立刻执行该函数了，而是转去检查对象的实例类。

3、在这个实例类里，他会检查这个实例类的定义中是否有重新实现该虚函数（通过override关键字,其他关键字如new无效），如果找到重写的函数，它就不会再找了，而马上执行该实例类中的这个重新实现的函数。而如果没有的话，系统就会不停地往上找实例类的父类，并对父类重复刚才在实例类里的检查，直到找到第一个重载了该虚函数的父类为止，然后执行该父类里重载后的函数。

 

using System;

namespace VirtualMethod
{

    class Cat
    {
        public virtual void Say() // 注意virtual,表明这是一个虚拟函数
        {
            Console.WriteLine("Miao Wu,I am Cat");
        }
    }

    class BlueCat: Cat // 注意BlueCat是从Cat类继承,所以Cat是父类,BlueCat是子类
    {
        public override void Say() // 注意override ,表明重新实现了虚函数
        {
            Console.WriteLine("Ao Wu,I am Cat too");
        }
    }

    class OrangeCat : BlueCat // 注意OrangeCat是从BlueCat类继承,所以BlueCat是父类,OrangeCat是子类
    {
    }

    class BlackCat : Cat // 注意BlackCat是从Cat类继承,所以Cat是父类,BlackCat是子类
    {
        public new void Say() // 注意new ，表明覆盖父类里的同名类，而不是重新实现
        {
            Console.WriteLine("Mi Mi,I am BlackCat");
        }
    }

    class program
    {
        static void Main()
        {
            Cat cat;         // 定义一个cat这个Cat类的对象.这个Cat就是cat的申明类
            Cat blueCat;         // 定义一个blueCat这个Cat类的对象.这个Cat就是blueCat的申明类
            Cat orangeCat;         // 定义一个orangeCat这个Cat类的对象.这个Cat就是orangeCat的申明类
            Cat blackCat;         // 定义一个blackCat这个Cat类的对象.这个Cat就是blackCat的申明类


            // 实例化对象
            cat = new Cat(); 
            blueCat = new BlueCat();
            orangeCat = new OrangeCat();
            blackCat = new BlackCat();

            cat.Say();    // 1.先检查申明类Cat 2.检查到是虚拟方法 3.转去检查实例类Cat，就为本身 4.执行实例类Cat中的方法 5.输出结果 Miao Wu,I am Cat
            blueCat.Say();    // 1.先检查申明类Cat 2.检查到是虚拟方法 3.转去检查实例类BlueCat，有重载的 4.执行实例类BlueCat中的方法 5.输出结果 Ao Wu,I am Cat too
            orangeCat.Say();    // 1.先检查申明类Cat 2.检查到是虚拟方法 3.转去检查实例类OrangeCat，无重载的 4.转去检查类OrangeCat的父类BlueCat，有重载的 5.执行父类BlueCat中的Say方法 5.输出结果 Ao Wu,I am Cat too
            blackCat.Say();    // 1.先检查申明类Cat 2.检查到是虚拟方法 3.转去检查实例类BlackCat，无重载的（这个地方要注意了，虽然BlackCat里有实现Say()，但没有使用override关键字，所以不会被认为是重载） 4.转去检查类BlackCat的父类Cat，就为本身 5.执行父类Cat中的Say()方法 5.输出结果 Miao Wu,I am Cat
            BlackCat blackCat2 = new BlackCat();
            blackCat2.Say(); // 执行BlackCat类里的Say()，输出结果 Mi Mi,I am BlackCat
            Console.ReadLine(); 
　　　　  } 
　　 } 
}

 

虚方法是实现多态的一种手段。