類的繼承與派生(virtual、override)

C#中類的繼承與派生在性質上類似C++，但在有些方面有一些區別。

C#中所有類都派生自object類

除了特殊的類object，所有的類都是派生類，即使他們沒有基類規格說明，類object是唯一的非派生類，因爲他是繼承層次結構的基礎，與C++不同(C++中允許多繼承)，在C#中一個類聲明的基類規格說明中只能有一個單獨的類，也就是隻允許單繼承，雖然類只能直接繼承一個基類，但繼承的層次沒有限制。在寫法上也與C++不同，C#中不存在公有繼承、私有繼承等這些繼承方式，所以在寫的時候冒號後面直接接上基類的名字即可，例如 class A : B

屏蔽基類成員

雖然子類不能刪除它繼承的任何成員，但可以用與父類成員名稱相同的成員來屏蔽(mask)父類成員，這是繼承的主要功能之一。

屏蔽的使用：
(1)屏蔽一個繼承的數據成員，需要聲明一個新的相同類型的成員，並使用相同名稱
(2)屏蔽一個繼承的函數成員，需要聲明一個帶有相同簽名的函數成員，簽名由名稱和參數列表組成，不包括返回類型
(3)要讓編譯器知道你在故意屏蔽繼承的成員，可以使用new修飾符，否則，程序可以成功編譯，但編譯器會警告你隱藏了一個繼承的成員
(4)也可以屏蔽靜態成員

    class A
    {
        public int i;
        public void foo(){ }
    }

    class B :A 
    {
        new public int i;
        public void foo() { }  //不加new會有一個警告

    }

基類訪問

表達式：base.成員

虛方法(virtual)和覆寫方法(override)

類似C++中的多態的產生，C++中使用子類對象給父類指針賦值，當該父類指針調用虛函數時，就會產生多態，同理C#中使用子類對象的棧上引用給父類引用賦值，當父類引用調用虛方法時，就會產生多態。

    class A
    {
        public virtual void foo()
        {
            Console.WriteLine("父類");
        }
    }

    class B :A 
    {
        public override void foo()
        {
            Console.WriteLine("子類");
        }  
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            B b = new B();
            A a = (A)b;
            a.foo();  //輸出子類
        }
    }

virtual和override修飾符的使用

父類中被覆寫的方法用virtual來修飾，子類中覆寫後的方法需要用override來修飾

(1)覆寫和被覆寫的方法必須有相同的可訪問性
(2)不能覆寫static方法或非虛方法
(3)方法、屬性、索引器以及事件，都可以被聲明爲virtual和override

virtual與override的內部調用機制

當使用對象基類部分的引用調用一個覆寫的方法時，方法的調用被沿派生層次上溯執行，取尋找標記爲override的方法，如果在更高的派生級別有該方法的其他聲明，但沒有被標記爲override，那麼它們不會被調用

  class A
    {
        public virtual void foo()
        {
            Console.WriteLine("A");
        }
    }

    class B :A 
    {
        public override void foo()
        {
            Console.WriteLine("B");
        }  
    }

    class C:B
    {
        public override void foo()
        {
            Console.WriteLine("C");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            C c = new C();
            A a = (A)c;
            a.foo();    //輸出C
        }
    }

此時a調用foo函數，會根據繼承關係向上尋找override方法，在C中有此方法則會調用到C中的foo所以打印出C

    class C:B
    {
        public new void foo()
        {
            Console.WriteLine("C");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            C c = new C();
            A a = (A)c;
            a.foo();    //輸出B
        }
    }

如果將C中的foo函數使用new來修飾，而不是override，則在調用時找不到C中的override修飾的foo函數，則只能調用B中被override修飾的foo函數所以輸出爲B。