C# 方法 虛方法的調用淺談

我們在面試中經常碰到有關多態的問題，之前我也一直被此類問題所困擾，鬧不清到底執行哪個方法。

先給出一道簡單的面試題，大家猜猜看，輸出是？

    public class A
    {
        public void MethodF() 
        { 
            Console.WriteLine("A.F"); 
        }
        public virtual void MethodG() 
        { 
            Console.WriteLine("A.G"); 
        }
    }
    public class B : A
    {
        new public void MethodF() 
        { 
            Console.WriteLine("B.F"); 
        }
        public override void MethodG() 
        { 
            Console.WriteLine("B.G"); 
        }
    }
    class Test
    {
        static void Main()
        {
            B b;
            b = new B();
            A a = b;
            a.MethodF();
            b.MethodF();
            a.MethodG();
            b.MethodG();
        }

首先看一下虛方法的定義(MSDN)：

　　若一個實例方法的聲明中含有 virtual 修飾符，則稱該方法爲虛擬方法。若其中沒有 virtual 修飾符，則稱該方法爲非虛擬方法。

以上面題目Test類Main中代碼爲例，簡單說一下CLR創建對象的過程都做了什麼事情

1)　首先，聲明一個引用類型變量 b，它僅是一個引用，保存在線程的棧上，用於將來存放B對象的有效地址。此時 b 未指向任何有效的實例，值爲null，相關代碼爲：

     B b;

 

2)　接下來，通過new執行對象的創建，即：

     b = new B();

對象的實例保存在託管堆上，CLR在創建一個新對象的同時，還會創建它的類型對象(如果類型對象不存在)。

　　對象實例在堆中的內存包括實例字段、類型對象指針、同步索引塊，類型對象指針指向類型對象。

　　類型對象在堆中分配的內存包括類型對象指針、同步索引塊、靜態字段、方法表。

 

3)　 A a = b;  這行代碼首先聲明一個類型爲A的引用類型變量a，並將其實際地址指向b所指向的對象實例。

 

4) 　之後就是方法的調用，下面詳細說一下C#中方法的調用：

    a.MethodF();

當調用一個對象的方法時，會直接檢查這個對象變量(a)的類型 ，找到堆中的類型對象，查看是否有該方法，沒有則通過類型對象的類型對象指針向上回溯查找，直至找到，然後檢查該方法是否爲虛方法，如果非虛，直接調用，由於MethodF 方法是非虛的，因此直接調用輸出A.F。

    a.MethodG();

如果該方法爲虛方法，即有virtual 關鍵字，則根據對象變量(a)，去找到對象的實例類B，查找該類型對象中是否重新實現過該虛方法(override 關鍵字)，如果有，OK執行，如果沒有，向上檢查其父類，直至找到然後執行，MethodG爲虛方法，則會查找實例B，由於B中重寫了MethodG，因此此處輸出B.G。

　　通過上面的描述，開始的那道面試題，我們應該輕鬆可以得出輸出，此處就不囉嗦了。 

 

　　一般考多態的面試題中 virtual new override  幾個關鍵字經常出現，new 關鍵字實現一個新的方法，同時隱藏基類的同名方法。