为何C#泛型类型约束示例会产生不同执行结果？

我正在学习C#的泛型类型约束，在类类型约束示例中发现，派生类中Get方法的执行结果依赖于基类中该方法的代码，对此我无法理解。以下是我的示例代码：

B b = new B(10, 20);
Print(b);

void Print<T>(T t) where T : A
{
    Console.WriteLine(t.Get());
}

class A
{
    protected int a;

    public A(int a)
    {
        this.a = a;
    }

    public A Get()
    {
        return this;
        // return new A(a);
    }

    public override string ToString() 
    {
        return $"{a}"; 
    }
}

class B : A
{
    int b;

    public B(int a, int b) : base(a)
    {
        this.b = b;
    }

    public B Get() 
    {
        return this;
    }

    public override string ToString()
    {
        return $"{a}, {b}";
    }
}

当前代码执行会输出“10, 20”，但将基类A的Get方法中return this替换为return new A(a)后，执行结果变为“10”，希望有人能解释原因。

原因解释 #

1. 派生类的Get方法是方法隐藏，不是重写 #

你代码里B类的public B Get()并没有重写A类的public A Get()——重写必须加override关键字，你这里没加，所以这属于方法隐藏（编译器会给出警告，提示你应显式添加new关键字）。这种情况下，B的Get方法只是“覆盖”了基类同名方法，但不会触发多态机制。

2. 泛型方法里调用的是基类的Get方法 #

泛型方法Print<T>的约束是T : A，编译器仅知道t是A类型（或其派生类），所以调用t.Get()时，会绑定到A类的Get方法，而非B类的Get方法——因为没有通过重写实现多态。

3. 两种返回值的本质差异 #

• 当A的Get返回this时：
  this在B实例中就是当前的B对象，所以Console.WriteLine(t.Get())会调用这个B对象的ToString()（你已经用override重写了ToString），自然输出10, 20。

• 当A的Get返回new A(a)时：
  这里返回的是一个全新的A类对象，和原来的B实例没有关联。调用ToString()时，执行的是A类的ToString方法，所以输出10。

额外补充：如何让泛型方法调用B的Get方法？ #

如果想让Print方法调用B的Get方法，需要把基类的Get声明为虚方法，派生类用override重写：

class A
{
    protected int a;

    public A(int a)
    {
        this.a = a;
    }

    public virtual A Get() // 声明为virtual
    {
        return this;
    }

    public override string ToString() 
    {
        return $"{a}"; 
    }
}

class B : A
{
    int b;

    public B(int a, int b) : base(a)
    {
        this.b = b;
    }

    public override A Get() // 用override重写
    {
        return this;
    }

    public override string ToString()
    {
        return $"{a}, {b}";
    }
}

这样多态机制会生效，Print方法会根据t的实际类型调用对应的Get方法，ToString也会执行对应类型的实现。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Александр Черняк