Язык программирования C#9 и платформа .NET5

}
// В классе Hexagon метод Draw() переопределяется.
class Hexagon : Shape
{
  public Hexagon() {}
  public Hexagon(string name) : base(name){}
  public override void Draw()
  {
    Console.WriteLine("Drawing {0} the Hexagon", PetName);
  }
}
Полезность абстрактных методов становится совершенно ясной, как только вы снова вспомните, что подклассы никогда не обязаны переопределять виртуальные методы (как в случае 
Circle
). Следовательно, если создать экземпляры типов 
Hexagon
 и 
Circle
, то обнаружится, что 
Hexagon
 знает, как правильно "рисовать" себя (или, по крайней мере, выводить на консоль подходящее сообщение). Тем не менее, реакция 
Circle
 порядком сбивает с толку.
Console.WriteLine("***** Fun with Polymorphism *****\n");
Hexagon hex = new Hexagon("Beth");
hex.Draw();
Circle cir = new Circle("Cindy");
// Вызывает реализацию базового класса!
cir.Draw();
Console.ReadLine();
Взгляните на вывод предыдущего кода:
***** Fun with Polymorphism *****
Drawing Beth the Hexagon
Inside Shape.Draw()
Очевидно, что это не самое разумное проектное решение для текущей иерархии. Чтобы вынудить каждый дочерний класс переопределять метод 
Draw()
, его можно определить как абстрактный метод класса 
Shape
, т.е. какая-либо стандартная реализация вообще не предлагается. Для пометки метода как абстрактного в C# используется ключевое слово 
abstract
. Обратите внимание, что абстрактные методы не предоставляют никакой реализации:
abstract class Shape
{
  // Вынудить все дочерние классы определять способ своей визуализации.
  public abstract void Draw();
  ...
}
На заметку! Абстрактные методы могут быть определены только в абстрактных классах, иначе возникнет ошибка на этапе компиляции.
Методы, помеченные как 
abstrac
t, являются чистым протоколом. Они просто определяют имя, возвращаемый тип (если есть) и набор параметров (при необходимости). Здесь абстрактный класс 
Shape
 информирует производные типы о том, что у него есть метод по имени 
Draw()
, который не принимает аргументов и ничего не возвращает. О необходимых деталях должен позаботиться производный класс.
 
С учетом сказанного метод 
Draw()
 в классе 
Circle
 теперь должен быть обязательно переопределен. В противном случае 
Circle
 также должен быть абстрактным классом и декорироваться ключевым словом 
abstract
 (что очевидно не подходит в настоящем примере). Вот изменения в коде:
// Если не реализовать здесь абстрактный метод Draw(), то Circle
// также должен считаться абстрактным и быть помечен как abstract!
class Circle : Shape
{
  public Circle() {}
  public Circle(string name) : base(name) {}
  public override void Draw()
  {
    Console.WriteLine("Drawing {0} the Circle", PetName);
  }
}
Итак, теперь можно предполагать, что любой класс, производный от 
Shape
, действительно имеет уникальную версию метода 
Draw()
. Для демонстрации полной картины полиморфизма рассмотрим следующий код:
Console.WriteLine("***** Fun with Polymorphism *****\n");
// Создать массив совместимых с Shape объектов.
Shape[] myShapes = {new Hexagon(), new Circle(), new Hexagon("Mick"),
  new Circle("Beth"), new Hexagon("Linda")};
// Пройти в цикле по всем элементам и взаимодействовать
// с полиморфным интерфейсом.
foreach (Shape s in myShapes)
{
  s.Draw();
}
Console.ReadLine();
Ниже показан вывод, выдаваемый этим кодом:
***** Fun with Polymorphism *****
Drawing NoName the Hexagon
Drawing NoName the Circle
Drawing Mick the Hexagon
Drawing Beth the Circle
Drawing Linda the Hexagon
Данный код иллюстрирует полиморфизм в чистом виде. Хотя напрямую создавать экземпляры абстрактного базового класса (
Shape
) невозможно, с помощью абстрактной базовой переменной допускается хранить ссылки на объекты любого подкласса. Таким образом, созданный массив объектов 
Shape
 способен хранить объекты классов, производных от базового класса 
Shape
 (попытка добавления в массив объектов, несовместимых с 
Shape
, приведет к ошибке на этапе компиляции).