Inheritance اور polymorphism کیسے کام کرتے ہیں؟

Question

Accepted Answer

**Inheritance** ایک class کو base class سے derive کرنے کی اجازت دیتا ہے، جس سے اس کے members دوبارہ استعمال اور توسیع کیے جا سکتے ہیں۔ **Polymorphism** آپ کو derived objects کو base type کے ذریعے treat کرنے دیتا ہے، جہاں runtime پر درست overridden method کو call کیا جاتا ہے (via `virtual`/`override`)۔ یہ C# میں بنیادی OOP میکینزمز ہیں۔

## Inheritance

```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\"
```

ایک derived class (`Dog : Animal`) base کے members وراثت میں لیتی ہے اور اپنے members بھی شامل کر سکتی ہے۔ C# **single inheritance** کو سپورٹ کرتا ہے (ایک base class)۔ `base.Method()` base implementation کو call کرتا ہے۔

## Polymorphism — 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
```

**Polymorphism**: derived classes میں override کیا گیا ایک `virtual` method object کی asal type کی بنیاد پر **runtime** پر dispatch ہوتا ہے — اس لیے ایک ہی call (`a.MakeSound()`) ہر type کے لیے مختلف کام کرتی ہے۔ یہ لچکدار، قابلِ توسیع code کو ممکن بناتا ہے (بہت سی types کو یکساں طریقے سے handle کرنا)۔

## Abstract classes اور 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
```

**Abstract classes** ایک جزوی base define کرتی ہیں (abstract methods کے ساتھ جنہیں subclasses کو لازماً implement کرنا ہوتا ہے، نیز shared code)؛ `sealed` مزید inheritance کو روکتا ہے۔

## یہ کیوں اہم ہے

Inheritance اور polymorphism C# میں بنیادی OOP میکینزمز ہیں، جو object-oriented design کے لیے اور .NET framework کے ساتھ کام کرنے کے لیے بنیادی حیثیت رکھتے ہیں (جو انہیں بہت زیادہ استعمال کرتا ہے)، اس لیے انہیں سمجھنا ضروری ہے۔ **Inheritance** \"is-a\" تعلقات کے ذریعے code کا دوبارہ استعمال فراہم کرتا ہے (a Dog is an Animal)، اگرچہ C# صرف single inheritance کی اجازت دیتا ہے۔ **Polymorphism** — `virtual`/`override` اور runtime method dispatch کے ذریعے — خاص طور پر اہم ہے: یہ آپ کو مختلف derived types کو base type کے ذریعے یکساں طریقے سے treat کرنے دیتا ہے جبکہ درست type-specific behavior خودکار طور پر چلتا ہے، جس سے لچکدار، قابلِ توسیع designs ممکن ہوتے ہیں (مختلف shapes کے ایک collection کو process کرنا، جہاں ہر ایک اپنا area خود compute کرتا ہے)۔

`virtual`/`override` میکینزم کو سمجھنا (base ایک method کو overridable کے طور پر mark کرتا ہے، derived classes اسے override کرتی ہیں، اور runtime asal type کے version پر dispatch کرتا ہے)، **abstract classes** (جزوی bases جن میں ایسے methods ہوتے ہیں جنہیں subclasses کو لازماً implement کرنا ہوتا ہے نیز shared code)، اور `sealed` (inheritance کو روکنا) class hierarchies کو design کرنے کے لیے اور یہ سمجھنے کے لیے ضروری ہے کہ .NET framework اور libraries کس طرح structured ہیں۔

چونکہ inheritance اور polymorphism object-oriented C# اور خود framework کی بنیاد ہیں، اور چونکہ runtime polymorphism قابلِ توسیع، قابلِ نگہداشت code کا ایک کلیدی محرک ہے، ان میں مہارت حاصل کرنا — خاص طور پر وہ virtual/override dispatch جو polymorphism کو کام کرنے دیتا ہے — C# میں object-oriented design کے لیے ایک اہم، کثرت سے لاگو ہونے والی معلومات ہے، اور ایک عام interview موضوع ہے جو OOP بنیادیات کی سمجھ کو ظاہر کرتا ہے۔