c# - 关于继承 C#

Question

我想了解继承在 C# 中的工作原理。我写了下面的代码:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Animal animal = new Dog();
        animal.OverRideMe();
        //animal.NewMethod();
        Dog dog = (Dog)animal;
        dog.OverRideMe();
        dog.NewMethod();
        Console.Read();
    }
}
public abstract class Animal
{
    public Animal()
    {
        Console.WriteLine("Base Constructor");
    }
    public virtual void OverRideMe()
    {
        Console.WriteLine("In Base Class's OverRideMe");
        Console.Read();
    }
}
public class Dog : Animal
{
    public Dog()
    {
        Console.WriteLine("Derived Constructor");
    }
    public override void OverRideMe()
    {
        Console.WriteLine("In Derived Class's OverRideMe");
        Console.Read();
    }
    public void NewMethod()
    {
        Console.WriteLine("In Derived Class's NewMethod");
        Console.Read();
    }
}

Main() 的 CIL(通用中间语言)代码如下所示:

.method private hidebysig static 
    void Main (
        string[] args
    ) cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x2050
    // Code size 42 (0x2a)
    .maxstack 1
    .entrypoint
    .locals init (
        [0] class ConsoleApplication1.Animal animal,
        [1] class ConsoleApplication1.Dog dog
    )

    IL_0000: nop
    IL_0001: newobj instance void ConsoleApplication1.Dog::.ctor()
    IL_0006: stloc.0
    IL_0007: ldloc.0
    IL_0008: callvirt instance void ConsoleApplication1.Animal::OverRideMe()
    IL_000d: nop
    IL_000e: ldloc.0
    IL_000f: castclass ConsoleApplication1.Dog
    IL_0014: stloc.1
    IL_0015: ldloc.1
    IL_0016: callvirt instance void ConsoleApplication1.Animal::OverRideMe()
    IL_001b: nop
    IL_001c: ldloc.1
    IL_001d: callvirt instance void ConsoleApplication1.Dog::NewMethod()
    IL_0022: nop
    IL_0023: call int32 [mscorlib]System.Console::Read()
    IL_0028: pop
    IL_0029: ret
} // end of method Program::Main

CIL 中令我困扰的行是:

IL_000f: castclass ConsoleApplication1.Dog
IL_0014: stloc.1
IL_0015: ldloc.1
IL_0016: callvirt instance void ConsoleApplication1.Animal::OverRideMe()
IL_001b: nop
IL_001c: ldloc.1
IL_001d: callvirt instance void ConsoleApplication1.Dog::NewMethod()

在 animal 到 Dog 的 castclass 之后，代码执行 dog.OverRideMe();。这被翻译成 CIL 为

IL_0016: callvirt instance void ConsoleApplication1.Animal::OverRideMe()

我已经将 animal 对象转换为 Dog 类型。为什么dog.OverRideMe();在CIL中要翻译成上面的语句？上面代码的输出是:

此输出与基类 Animal 无关，但 CIL 仍会调用它。

Answer 1

您正在调用一个虚拟方法。虚方法调用由对象的运行时 类型决定。您可以随心所欲地称它为 Dog，但编译器仍会发出指令以确定在运行时 调用的适当方法。从dog 的编译时 类型开始，它沿着继承链向上走，直到找到¹ 的“顶层”定义OverRideMe 并为此发出一个虚拟方法调用。在这种情况下，OverRideMe 定义的继承链中的最高位置是在Animal 中；因此，它为 Animal.OverRideMe 发出一个虚拟方法调用。

这是一个 previous answer这可能会帮助您更好地了解正在发生的事情。

¹:定义方法的继承链中的最高位置。 一些这里必须小心理解方法隐藏的方式以及什么不会影响它。