14.Виртуальные методы. Функциональное назначение. Примеры применения.

Виртуальным называется метод, объявляемый с помощью ключевого слова virtual в базовом классе и переопределяемый в одном или нескольких производных классах. Таким образом, каждый производный класс может иметь собственную версию виртуального метода. Какую именно версию метода нужно вызвать, С# определяет по типу объекта, на который указывает эта ссылка, причем решение принимается динамически, во время выполнения программы. Следовательно, если имеются ссылки на различные объекты, будут выполняться различные версии виртуального метода. Другими словами, именно тип объекта, на который указывает ссылка (а не тип ссылки) определяет, какая версия виртуального метода будет выполнена. Чтобы объявить метод в базовом классе виртуальным, его объявление необходимо предварить ключевым словом virtual. При переопределении виртуального метода в производном классе используется модификатор override. Итак, процесс переопределения виртуального метода в производном классе иногда называется замещением метода (method overriding). При переопределении метода сигнатуры типа у виртуального и метода-заменителя должны совпадать. Кроме того, виртуальный метод нельзя определять как статический (с использованием слова static) или абстрактный (с использованием слова abstract).

Если производный класс не переопределяет виртуальный метод в случае многоуровневой иерархии, то будет выполнен первый переопределенный метод, который обнаружится при просмотре иерархической лестницы в направлении снизу вверх.

Переопределение методов позволяет С# поддерживать динамический полиморфизм. Без полиморфизма объектно-ориентированное программирование невозможно, поскольку он позволяет исходному классу определять общие методы, которыми будут пользоваться все производные классы, и в которых при этом можно будет задать собственную реализацию некоторых или всех этих методов. Переопределенные методы представляют собой еще один способ реализации в С# аспекта полиморфизма, который можно выразить как "один интерфейс — много методов". Пример:

class TwoDShape {

public virtual double area() { Console.WriteLine("Метод area() необходимо переопределить. " ) ;

return 0.0; }}

class Triangle : TwoDShape { // Класс треугольников, производный от класса TwoDShape

public override double area() { // Переопределяем метод аrеa() для класса Triangle

return width * height / 2 ; } }

class Rectangle : TwoDShape { // Класс прямоугольников, производный от класса TwoDShape

public override double area() {// Переопределяем метод аrеа() для класса Rectangle,

return width * height; } }

public static void Main() {

TwoDShape shape1 = new TwoDShape();

TwoDShape shape2 = new TwoDShape();

shape1= new Triangle();

shape2= new Rectangle(); }

Каждое переопределение метода area () реализует вариант вычисления площади, соответствующий типу объекта, инкапсулируемому производным классом.