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C# 试题 09：继承与多态

C# 选择题·20 道选择题#C##.NET 10#C# 14#刷题#选择题#多态#易错点

0161 以下代码输出什么？

难度： 实战

class A
{
    public virtual string M() => "A";
}

class B : A
{
    public override string M() => "B";
}

A a = new B();
Console.WriteLine(a.M());
  • A. A
  • B. AB
  • C. B，override 按实际类型动态分派
  • D. 编译失败
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正确答案C

解析： override 改写虚槽，调用由对象实际类型决定；a 虽声明为 A，实际指向 B，分派到 B.M 输出 B。

关键点： 虚调用看运行时类型，不看引用静态类型。

0162 以下代码输出什么？

难度： 实战

class A
{
    public string M() => "A";
}

class B : A
{
    public new string M() => "B";
}

A a = new B();
B b = new B();
Console.WriteLine(a.M() + b.M());
  • A. BB
  • B. AB，new 隐藏按编译期静态类型选择
  • C. AA
  • D. 编译失败
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正确答案B

解析： new 只是隐藏基成员：通过 A 引用调用选中 A.M，通过 B 引用调用选中 B.M，输出 AB。

关键点： new 是编译期静态绑定，与 override 的运行时分派完全不同。

0163 以下代码输出什么？

难度： 进阶

class A
{
    public virtual void M() => Console.Write("A");
}

class B : A
{
    public new virtual void M() => Console.Write("B");
}

class C : B
{
    public override void M() => Console.Write("C");
}

A a = new C();
B b = new C();
a.M();
b.M();
  • A. AB
  • B. BB
  • C. AC，B 用 new 开了新虚槽，A 的虚槽仍指向 A.M，C 覆盖的是 B 的虚槽
  • D. BC
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正确答案C

解析： B 用 new virtual 创建了一条独立虚链：A 的虚槽未被改写（输出 A），B 的新虚槽被 C 覆盖（输出 C）。

关键点： new virtual 会“分裂”虚槽，基类引用与派生类引用看到不同实现。

0164 以下代码能否编译？

难度： 进阶

class A
{
    public virtual void M() { }
}

class B : A
{
    public sealed override void M() { }
}

class C : B
{
    public override void M() { }
}
  • A. 编译失败，不能重写 sealed 成员（CS0239）
  • B. 编译通过
  • C. 编译通过，运行抛异常
  • D. 编译通过，但 C.M 不生效
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正确答案A

解析： sealed override 在 B 处终结虚链，C 再写 override 编译报 CS0239。

关键点： sealed 只作用于“覆盖点”，它本身就是 override。

0165 以下代码能否编译？

难度： 实战

sealed class A { }

class B : A { }
  • A. 编译通过
  • B. 运行抛异常
  • C. 编译失败，不能从密封类型派生（CS0509）
  • D. 编译通过，但 B 不继承 A
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正确答案C

解析： sealed 类禁止被继承，任何派生声明都是编译错误 CS0509。

关键点： sealed 类没有派生类，这是设计契约而非运行时行为。

0166 以下代码输出什么？

难度： 进阶

class A
{
    public A() => Console.Write(M() ?? "null");
    public virtual string? M() => "A";
}

class B : A
{
    private string? _s;
    public B() => _s = "B";
    public override string? M() => _s;
}

new B();
  • A. A
  • B. B
  • C. 编译失败
  • D. null，基类构造函数中调用虚方法会派发到 B.M()，但 B 的构造函数体尚未执行，_s 仍为 null
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正确答案D

解析： 构造顺序是 B 的字段初始化 → A 的构造函数 → B 的构造函数体。A 的构造函数里调用虚方法 M() 会派发到 B.M，此时 B 的构造函数体尚未运行，_s 为 null，输出 null。

关键点： 构造函数里调用虚方法会看到派生类“未初始化完成”的状态。

0167 以下代码输出什么？

难度： 实战

class A
{
    public virtual void M() => Console.Write("A");
}

class B : A
{
    public override void M()
    {
        base.M();
        Console.Write("B");
    }
}

new B().M();
  • A. AB
  • B. A
  • C. B
  • D. BA
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正确答案A

解析： base.M() 显式调用基类实现，是非虚调用，输出 A 后再输出 B。

关键点： base 调用跳过虚分派，直接执行基类版本。

0168 以下代码输出什么？

难度： 进阶

class Animal { }
class Dog : Animal { }

class Shelter
{
    public virtual Animal Get() => new Animal();
}

class DogShelter : Shelter
{
    public override Dog Get() => new Dog();
}

Console.WriteLine(new DogShelter().Get().GetType().Name);
  • A. Animal
  • B. Shelter
  • C. 编译失败
  • D. Dog，协变返回允许用更派生的引用类型覆盖
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正确答案D

解析： C# 9 起支持协变返回：覆盖方法可以返回基方法返回类型的派生类型，DogShelter.Get 返回 Dog。

关键点： 协变返回只在“返回更派生的引用类型”时合法。

0169 以下代码能否编译？

难度： 进阶

class Animal { }

class Shelter
{
    public virtual Animal Get() => new Animal();
}

class CatShelter : Shelter
{
    public override string Get() => "x";
}
  • A. 编译失败，返回类型必须是 Animal 或其派生类型（CS0508）
  • B. 编译通过，任意类型都可覆盖
  • C. 编译通过，运行抛异常
  • D. 编译通过，返回 string
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正确答案A

解析： string 与 Animal 没有继承关系，协变返回不适用，覆盖签名必须一致，编译报 CS0508。

关键点： 协变返回要求返回类型是“更派生”的引用类型，无关类型不行。

0170 以下代码能否编译？

难度： 进阶

class A
{
    public virtual object M() => new();
}

class B : A
{
    public override int M() => 1;
}
  • A. 编译通过
  • B. 运行抛异常
  • C. 编译失败，协变返回仅适用于引用类型，int 不是 object 的引用派生类型（CS0508）
  • D. 编译通过，输出 1
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正确答案C

解析： 虽然 int 能装箱成 object，但协变返回要求的是引用类型层面的继承关系，值类型不满足，报 CS0508。

关键点： 装箱转换不等于引用派生关系，协变返回只看类型层次。

0171 以下代码输出什么？

难度： 进阶

class A
{
    public virtual void M() => Console.Write("A");
}

class B : A
{
    public override void M() => Console.Write("B");
}

class C : B
{
    public new void M() => Console.Write("C");
}

A a = new C();
a.M();
  • A. A
  • B. C
  • C. ABC
  • D. B，C 用 new 隐藏的是 B 的虚实现，从 A 视角分派仍落到 B
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正确答案D

解析： C 的 new 只隐藏了“通过 C/B 静态类型可见”的 B.M，而 A 的虚槽仍指向 B.M（A 虚链上 B 是最后一个 override），经 A 引用调用输出 B。

关键点： new 隐藏不影响基类虚槽的既有分派目标。

0172 以下代码输出什么？

难度： 实战

class A
{
    public int X => 1;
}

class B : A
{
    public new int X => 2;
}

A a = new B();
Console.WriteLine(a.X);
  • A. 2
  • B. 1
  • C. 编译失败
  • D. 运行抛异常
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正确答案B

解析： 属性与字段一样可被 new 隐藏；通过 A 静态类型访问选中 A.X，输出 1。

关键点： new 隐藏同样适用于属性，静态类型决定取哪个成员。

0173 以下代码能否编译？

难度： 实战

abstract class A
{
    public abstract void M();
}

class B : A { }
  • A. 编译通过
  • B. 运行抛异常
  • C. 编译失败，B 未实现抽象成员 M（CS0534）
  • D. 编译通过，但 B 不能实例化
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正确答案C

解析： 非抽象派生类必须实现所有继承的抽象成员；B 未实现 M，编译报 CS0534。

关键点： 抽象成员是强制契约，首次出现的非抽象派生类必须兑现。

0174 以下代码输出什么？

难度： 实战

abstract class A
{
    public virtual void M() => Console.Write("A");
}

class B : A { }

new B().M();
  • A. 编译失败，抽象类的成员必须 abstract
  • B. 运行抛异常
  • C. 输出空
  • D. A，抽象类可以提供 virtual 默认实现，派生类可继承
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正确答案D

解析： 抽象类可以有非抽象成员；virtual 默认实现允许派生类直接继承，B 无需重写即可调用，输出 A。

关键点： abstract 修饰的是类型或成员本身，不排斥 virtual 实现。

0175 以下代码输出什么？

难度： 实战

class A
{
    public virtual void M() => Console.Write("A");
}

class B : A
{
    public override void M() => Console.Write("B");
}

class C : B
{
    public override void M()
    {
        base.M();
        Console.Write("C");
    }
}

new C().M();
  • A. ABC
  • B. BC
  • C. AC
  • D. C
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正确答案B

解析： C.M 里的 base.M() 是静态调用，落到 B.M 输出 B，随后输出 C。

关键点： 多层 override 中 base 只上跳一层，不是一路跳到最基类。

0176 以下代码能否编译？

难度： 实战

class A
{
    public void M() { }
}

class B : A
{
    public override void M() { }
}
  • A. 编译失败，基成员未标记 virtual/abstract/override（CS0506）
  • B. 编译通过
  • C. 编译通过，运行抛异常
  • D. 编译通过，但隐藏基成员
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正确答案A

解析： override 要求基类存在可覆盖的 virtual/abstract/override 成员；A.M 是普通方法，编译报 CS0506。

关键点： 想覆盖先声明 virtual，否则只能 new 隐藏。

0177 以下代码输出什么？

难度： 进阶

class A
{
    public virtual void M() => Console.Write("A");
}

class B : A
{
    public override void M()
    {
        base.M();
        Console.Write("B");
    }
}

class C : B
{
    public override void M()
    {
        base.M();
        Console.Write("C");
    }
}

new C().M();
  • A. BC
  • B. AC
  • C. ABC
  • D. AB
查看答案与解析

正确答案C

解析： C.M 调 base.M()（即 B.M），B.M 又调 base.M()（即 A.M），逐层输出 A、B、C。

关键点： 每层 override 里的 base 都指向其直接基类实现，形成链式执行。

0178 关于 override 与 new 的分派差异，哪项正确？

难度： 实战

  • A. override 参与动态分派（由实际类型决定）；new 只在编译期按静态类型隐藏成员，通过基类引用调用不会到达 new 成员
  • B. override 与 new 都是运行时动态分派
  • C. new 只能在非 virtual 成员上使用
  • D. override 要求基成员必须是 new
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正确答案A

解析： 二者的本质区别是分派时机：override 改写虚槽、运行时生效；new 建立同名新成员、编译期按静态类型选择。new 同样可用于隐藏 virtual 成员，且 override 与 new 互不要求。

关键点： 判断输出先看“静态类型 vs 实际类型”，再看成员是 override 还是 new。

0179 关于 sealed override，哪项正确？

难度： 实战

  • A. sealed override 会取消 override 语义，变成静态调用
  • B. sealed override 终止虚链，防止更下层派生类继续覆盖，但它本身仍是 override
  • C. sealed 只能用于类，不能用于方法
  • D. sealed override 与 new 等价
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正确答案B

解析： sealed override 既改写虚槽（仍是多态分派目标），又禁止再被下层覆盖；sealed 可以修饰类、方法、属性等，与 new 无关。

关键点： sealed override = “仍是 override，但这是虚链终点”。

0180 关于协变返回，哪项正确？

难度： 进阶

  • A. 协变返回允许改变参数列表
  • B. 协变返回允许任意改变返回类型
  • C. 协变返回只对值类型有效
  • D. 覆盖方法可在语言允许时返回比基方法返回类型更派生的引用类型，参数必须与基签名一致；C# 9 起支持
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正确答案D

解析： 协变返回只放宽“返回类型”这一维，且必须是更派生的引用类型；参数类型必须与基签名完全一致（C# 不支持参数逆变覆盖）。

关键点： 协变是返回方向的单向放宽，签名其余部分不变。

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