C#中的Virtual、Override和new关键词

摘要：C#是继C++和Java语言后的又一面向对象的语言，在语法结构，C#有很多地方和C++及Java相似，但是又不同于它们，其中一些关键特别需要引起我们的注意。

virtual 关键字用于修改方法或属性的声明，在这种情况下，方法或属性被称作虚拟成员。虚拟成员的实现可由派生类中的重写成员更改。

调用虚方法时，将为重写成员检查该对象的运行时类型。将调用大部分派生类中的该重写成员，如果没有派生类重写该成员，则它可能是原始成员。

默认情况下，方法是非虚拟的。不能重写非虚方法。

不能将 virtual 修饰符与以下修饰符一起使用：

static abstract override

除了声明和调用语法不同外，虚拟属性的行为与抽象方法一样。

在静态属性上使用 virtual 修饰符是错误的。
通过包括使用 override 修饰符的属性声明，可在派生类中重写虚拟继承属性。

上边是微软的官方说明，个人认为，如果自己觉得这个方法通用性不强就用virtual去声明这个方法，然后用户可以根据自己不同的情况首先继承它然后对它进行重载。下面我们来看一下微软给的例子：

示例

在该示例中，Dimensions 类包含 x 和 y 两个坐标和 Area() 虚方法。不同的形状类，如 Circle、Cylinder 和 Sphere 继承 Dimensions 类，并为每个图形计算表面积。每个派生类都有各自的 Area() 重写实现。根据与此方法关联的对象，通过调用正确的 Area() 实现，该程序为每个图形计算并显示正确的面积。

1 // cs_virtual_keyword.cs
2 // Virtual and override
3 using System;
4 class TestClass
5 {
6    public class Dimensions
7     {
8       public const double pi = Math.PI;
9       protected double x, y;
10       public Dimensions()
11        {
12       }
13       public Dimensions (double x, double y)
14        {
15          this.x = x;
16          this.y = y;
17       }
18
19       public virtual double Area()
20        {
21          return x*y;
22       }
23    }
24
25    public class Circle: Dimensions
26     {
27       public Circle(double r): base(r, 0)
28        {
29       }
30
31       public override double Area()
32        {
33          return pi * x * x;
34       }
35    }
36
37    class Sphere: Dimensions
38     {
39       public Sphere(double r): base(r, 0)
40        {
41       }
42
43       public override double Area()
44        {
45          return 4 * pi * x * x;
46       }
47    }
48
49    class Cylinder: Dimensions
50     {
51       public Cylinder(double r, double h): base(r, h)
52        {
53       }
54
55       public override double Area()
56        {
57          return 2*pi*x*x + 2*pi*x*y;
58       }
59    }
60
61    public static void Main()
62     {
63       double r = 3.0, h = 5.0;
64       Dimensions c = new Circle(r);
65       Dimensions s = new Sphere(r);
66       Dimensions l = new Cylinder(r, h);
67       // Display results:
68       Console.WriteLine("Area of Circle   = {0:F2}", c.Area());
69       Console.WriteLine("Area of Sphere   = {0:F2}", s.Area());
70       Console.WriteLine("Area of Cylinder = {0:F2}", l.Area());
71    }
72 }

输出

Area of Circle = 28.27

Area of Sphere = 113.10

Area of Cylinder = 150.80

在前面的示例中，注意继承的类 Circle、Sphere 和 Cylinder 都使用了初始化基类的构造函数，例如：

public Cylinder(double r, double h): base(r, h) {}

其中关键字override表示派生类重写基虚方法，也可以使用关键字new，new表示隐藏基类中的虚方法。如果 override 关键字和 new 关键字均未指定，编译器将发出警告，并且派生类中的方法将隐藏基类中的方法。

下面我们通过微软的一个例子，来一下了解何时使用 Override 和 New 关键字。

首先声明三个类：一个名为 Car 的基类以及从该基类派生的两个类 ConvertibleCar 和 Minivan。基类包含一个可将有关汽车的描述发送到控制台的方法 (DescribeCar)。派生类方法也包含一个名为 DescribeCar 的方法，该方法显示派生类的独特属性。这些方法还调用基类的 DescribeCar 方法来演示从 Car 类继承属性的方式。

为了强调区别，ConvertibleCar 类使用 new 关键字来定义，而 Minivan 类使用 override 来定义。

现在可以编写一些代码来声明这些类的实例，并调用它们的方法以便对象能够描述其自身：

正如预期的那样，输出类似如下所示：

Four wheels and an engine.

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Four wheels and an engine.

A roof that opens up.

----------

Four wheels and an engine.

Carries seven people.

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但是，在该代码接下来的一节中，我们声明了一个从 Car 基类派生的对象的数组。此数组能够存储 Car、ConvertibleCar 和 Minivan 对象。该数组的声明类似如下所示：

然后可以使用一个 foreach 循环来访问该数组中包含的每个 Car 对象，并调用 DescribeCar 方法，如下所示：

此循环的输出如下所示：

Car object: YourApplication.Car

Four wheels and an engine.

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Car object: YourApplication.ConvertibleCar

Four wheels and an engine.

----------

Car object: YourApplication.Minivan

Four wheels and an engine.

Carries seven people.

----------

注意，ConvertibleCar 说明与您的预期不同。由于使用了 new 关键字来定义此方法，所调用的不是派生类方法，而是基类方法。Minivan 对象正确地调用重写方法，并产生预期的结果。

若要强制一个规则，要求从 Car 派生的所有类都必须实现 DescribeCar 方法，则应创建一个新的基类，将方法 DescribeCar 定义为 abstract。抽象方法不包含任何代码，仅包含方法签名。从此基类派生的任何类都必须提供 DescribeCar 的实现。