Kako funkcionira naslijeđivanje i polimorfizam?

Question

Accepted Answer

**Naslijeđivanje** omogućava klasi da se izvede iz bazne klase, ponovno koristeći i proširujući njene članove. **Polimorfizam** omogućava vam tretirati izvedene objekte kroz bazni tip, s ispravnom prepisanom metodom pozvano tijekom izvršavanja (putem `virtual`/`override`). Ova su mehanizama temeljni za OOP u C#-u.

## Naslijeđivanje

```csharp
public class Animal
{
    public string Name { get; set; }
    public virtual string MakeSound() => "some sound";   // virtual — can be overridden
}

public class Dog : Animal     // Dog inherits from Animal (single inheritance)
{
    public override string MakeSound() => "Woof";        // OVERRIDE the base method
    public void Fetch() => Console.WriteLine("fetching");
}

var dog = new Dog { Name = "Rex" };
dog.Name;          // inherited from Animal
dog.MakeSound();    // "Woof"
```

Izvedena klasa (`Dog : Animal`) nasljeđuje članove bazne klase i može dodati svoje vlastite. C# podržava **jednostruko naslijeđivanje** (jedna bazna klasa). `base.Method()` poziva implementaciju bazne klase.

## Polimorfizam — virtual / override

```csharp
// treat different derived types through the base type; the ACTUAL type's method runs
List<Animal> animals = new() { new Dog(), new Cat() };
foreach (Animal a in animals)
    Console.WriteLine(a.MakeSound());   // "Woof", "Meow" — runtime dispatch
```

**Polimorfizam**: `virtual` metoda prepisana u izvedenim klasama raspoređuje se tijekom **izvršavanja** na osnovu stvarnog tipa objekta — tako da isti poziv (`a.MakeSound()`) radi različite stvari ovisno o tipu. To omogućava fleksibilan, proširivljiv kod (tretiranje mnogih tipova jednoliko).

## Apstraktne klase i sealed

```csharp
public abstract class Shape
{
    public abstract double Area();        // abstract — derived MUST implement, no body
    public string Describe() => $"Area: {Area()}";   // concrete shared method
}
public class Circle : Shape
{
    public double Radius { get; set; }
    public override double Area() => Math.PI * Radius * Radius;
}
// var s = new Shape();   // ❌ can't instantiate an abstract class

public sealed class Final { }   // sealed — cannot be inherited from
```

**Apstraktne klase** definiraju djelomičnu bazu (s apstraktnim metodama koje podklase moraju implementirati plus zajedničkog koda); `sealed` sprječava daljnje naslijeđivanje.

## Zašto je to važno

Naslijeđivanje i polimorfizam su temeljni mehanizmi OOP-a u C#-u, fundamentalni za objektno-orijentirani dizajn i rad s .NET okvirom (koji ih ekstenzivno koristi), pa razumijevanje njih je bitno. **Naslijeđivanje** pruža ponovno korištenje koda preko "je-a" odnosa (Dog je Animal), mada C# dopušta samo jednostruko naslijeđivanje. **Polimorfizam** — kroz `virtual`/`override` i raspoređivanje metoda tijekom izvršavanja — je posebno važan: omogućava vam tretirati različite izvedene tipove jednoliko kroz bazni tip dok se ispravno ponašanje specifično za tip automatski izvršava, omogućavajući fleksibilne, prošivljive dizajne (obrada zbirke različitih oblika, svaki računajući svojom površinu).

Razumijevanje mehanizma `virtual`/`override` (bazna klasa označava metodu kao preplodljiva, izvedene klase je prepisuju, a vrijeme izvršavanja raspoređuje verziju stvarnog tipa), **apstraktne klase** (djelomične baze s metodama koje podklase moraju implementirati plus zajedničkog koda) i `sealed` (sprječavanje naslijeđivanja) je potrebno za dizajniranje hijerarhija klasa i za razumijevanje kako su .NET okvir i knjižnice strukturirani.

Budući da naslijeđivanje i polimorfizam čine temeljnu osnovu objektno-orijentiranog C#-a i samog okvira, te budući da je polimorfizam tijekom izvršavanja ključni omogućavač prošiljivih, održivih koda, svladavanje ovih koncepata — osobito raspoređivanja virtual/override koje čini polimorfizam mogućim — je važna, često primjenjivana znanja za objektno-orijentirani dizajn u C#-u i česta tema intervjua koja otkriva razumijevanje OOP osnova.