在这最后一个例子中，我们来看看C#的抽象和多态性。首先我们来定义一下这两个新的术语。抽象（Abstract）通过从多个对象提取出公共部分并把它们并入单独的抽象类中实现。在本例中我们将创建一个抽象类Shape（形状）。每一个形状都拥有返回其颜色的方法，不论是正方形还是圆形、长方形，返回颜色的方法总是相同的，因此这个方法可以提取出来放入父类Shape。这样，如果我们有10个不同的形状需要有返回颜色的方法，现在只需在父类中创建一个方法。可以看到使用抽象使得代码更加简短。

　　 在面向对象编程领域中，多态性（Polymorphism）是对象或者方法根据类的不同而作出不同行为的能力。在下面这个例子中，抽象类Shape有一个getArea()方法，针对不同的形状（圆形、正方形或者长方形）它具有不同的功能。

　　 下面是代码：


public abstract class Shape {
protected string color;
public Shape(string color) {
this.color = color;
}
public string getColor() {
return color;
}
public abstract double getArea();
}

public class Circle : Shape {
private double radius;
public Circle(string color, double radius) : base(color) {
this.radius = radius;
}
public override double getArea() {
return System.Math.PI * radius * radius;
}
}

public class Square : Shape {
private double sideLen;
public Square(string color, double sideLen) : base(color) {
this.sideLen = sideLen;
}
public override double getArea() {
return sideLen * sideLen;
}
}

/*
public class Rectangle : Shape
...略...
*/

public class Example3
{
static void Main()
{
Shape myCircle = new Circle("orange", 3);
Shape myRectangle = new Rectangle("red", 8, 4);
Shape mySquare = new Square("green", 4);
System.Console.WriteLine("圆的颜色是" + myCircle.getColor()
+ "它的面积是" + myCircle.getArea() + ".");
System.Console.WriteLine("长方形的颜色是" + myRectangle.getColor()
+ "它的面积是" + myRectangle.getArea() + ".");
System.Console.WriteLine("正方形的颜色是" + mySquare.getColor()
+ "它的面积是" + mySquare.getArea() + ".");
}
}

我们创建的第一个类是Shape。这是一个抽象类，因为我们不想创建这个类的实例，我们要创建的是它的派生类的实例。我们从所有的形状（圆、长方形、正方形）提取出共同特征到Shape类。Shape类有一个实例变量color，它的变量声明中带有protected修饰符。protected修饰符表示这个变量只能在类的内部或者该类的派生类中访问。紧接这个变量声明的就是Shape类的构造函数和存取方法getColor()，这两个方法都没有什么新的东西。最后一个方法getArea()加上了abstract修饰符，这是因为每一种不同的形状都有不同的面积计算方法，因此这个方法必须由各种形状自己来定义。

　　 接下来的三个类Circle、Rectangle和Square都从Shape类派生，它们都具有Shape所描述的特征。这可以从它们的定义中看出来，它们的声明中都带有“public class:Shape {”，这个“: Shape”就表示当前的类从Shape类派生。由于这三个类都从Shape派生，它们自动拥有Shape中定义的所有public或者protected实例变量，即Circle、 Rectangle和Square包含了实例变量color。

　　 每一个Sharp的派生类都有自己的构造函数，负责调用父类Shape的构造函数设置公共的实例变量（color）以及设置自己特有的实例变量。例如“public Circle(string color, double radius) : base(color)”这个语句中，“: base(color)”就表示用参数color调用父类的构造函数。

　　 最后我们来看一下getArea()方法，它是一个多态性的示范。所有形状都有getArea()方法，但是根据对象是圆、长方形还是正方形，具体调用的方法也不同。

　　 要运行这个例子，先把所有文件保存到同一目录，然后执行下面的命令：


csc /target:library /out:Shapes.dll
Shapes.cs Circle.cs Rectangle.cs Square.cs




　　 然后执行：


csc /reference:Shapes.dll Example3.cs




　　 现在，如果我们运行Example3.exe，将得到如下输出：


圆的颜色是orange它的面积是28.274333882308138.
正方形的颜色是green它的面积是16.
长方形的颜色是red 它的面积是32.