Objects First With Java A Practical Introduction Using BlueJ. Mehr über Vererbung. Exploring polymorphism 1.0

Transkript

1 Objects First With Java A Practical Introduction Using BlueJ Mehr über Vererbung Exploring polymorphism 1.0

2 Zentrale Konzepte dieses Kapitels Methoden-Polymorphie statischer und dynamischer Typ Überschreiben von Methoden dynamische Methodensuche das Schlüsselwort protected

3 Die Methode ausgeben (print) in der Oberklasse

4 Angezeigte Informationen What we want CD: A Swingin' Affair (64 mins)* Frank Sinatra tracks: 16 my favourite Sinatra album video: The Matrix (136 mins) Andy & Larry Wachowski must see if interested in virtual reality! What we now have title: A Swingin' Affair (64 mins)* my favourite Sinatra album title: The Matrix (136 mins) must see if interested in virtual reality!

5 Das Problem Die Methode ausgeben in der Klasse Medium zeigt nur die Datenfelder an, die CDs und Videos gemeinsam haben. Vererbung ist eine Einbahnstraße: Eine Subklasse erbt die Felder ihrer Oberklasse. Die Oberklasse weis nichts über die Felder ihrer Unterklassen.

6 Die Methode ausgeben (print) in der Subklasse In den Unterklassen hat die Methode ausgeben Zugriff auf alle Informationen. Aber: Jede Subklasse hat eine eigene Version. private Felder in Medium sind nicht zugreifbar. Database findet die Methode ausgeben nicht.

7 Statischer Typ und dynamischer Typ Was bedeutet es, wenn man schreibt Fahrzeug f1 = new Auto();? deklarierter Typ statischer Typ Typ des Objekts auf das eine Variable zu Laufzeit zeigt dynamischer Typ

8 Statischer Typ und dynamischer Typ What is the type of c1? Car c1 = new Car(); What is the type of v1? Vehicle v1 = new Car();

9 Statischer Typ und dynamischer Typ The declared type of a variable is its static type. The type of the object a variable refers to is its dynamic type. The compiler s job is to check for static-type violations. Item item = (Item) iter.next(); item.print(); // Compile-time error.

10 Die Lösung: das Überschreiben von Methoden print method in both superand subclasses. Satisfies both static and dynamic type checking.

11 Überschreiben Ober- und Unterklasse definieren Methoden mit gleicher Signatur. Jede Methode hat Zugriff auf die Felder in ihrer Klasse. Oberklassenmethode erlaubt erfolgreiche Typprüfung durch den Compiler. Unterklassenmethode wird zur Laufzeit aufgerufen. Sie ersetzt ihre Oberklassenversion. Was wird aus der Oberklassenversion?

12 Methodensuche No inheritance or polymorphism. The obvious method is selected.

13 Methodensuche Vererbung, aber kein Polymorphismus: Die Vererbungshierarchie wird von unten nach oben nach einer passenden Methode durchsucht.

14 Methodensuche Polymorphismus und überschriebene Methode: die zuerst gefundene Version wird benutzt.

15 Methodensuche Schritt für Schritt 1. Zugriff auf die Objektvariable. 2. Suche nach dem abespeicherten Objekt. 3. Die Klassendefinition des Objekts wird gefunden. 4. Die Klassendefinition wird nach einer passenden Methode durchsucht. 5. Wird nichts Passendes gefunden, wird die Oberklasse durchsucht. 6. Eventuell wird dieser Schritt für weitere Oberklassen wiederholt. Überschreibende Methoden ersetzen die überschriebenen.

16 Aufruf einer überschriebenen Methode überschriebene Methoden sind versteckt sie sind aber noch aufrufbar. Eine überschriebene Methode kann von der sie überschreibenden Methode aufgerufen werden durch: super.method(...) vergleichbar mit dem Gebrauch von super in Konstruktoren.

17 Aufruf einer überschriebenen Methode public class CD {... public void print() { super.print(); System.out.println(" " + artist); System.out.println(" tracks: " + numberoftracks); }... }

18 Methoden-Polymorphie Es findet eine polymorphe Methodensuche statt. Eine polymorphe Variable kann Objekte verschiedener (aber verwandter) Typen speichern. Methodenaufrufe sind polymorph. bedeutet, das ihr Aufruf zur Ausführung unterschiedlicher Methoden zu unterschiedlichen Zeitpunkten führen kann: z.b. medium.ausgeben();

19 Methoden aus Object: tostring() Methoden der Klasse Object werden von allen Klassen geerbt. Alle können überschrieben werden. Die tostring Methode wird oft überschrieben: public String tostring() Soll einen zum Objekt passenden Text liefern.

20 tostring() überschreiben public class Item {... } public String tostring() { String line1 = title + " (" + playingtime + " mins)"); if(gotit) { return line1 + "*\n" + " " + comment + "\n"); } else { return line1 + "\n" + " " + comment + "\n"); } }...

21 tostring() überschreiben Explicit print methods can often be omitted from a class: System.out.println(item.toString()); Calls to println with just an object automatically result in tostring being called: System.out.println(item);

22 Protected access Private access in the superclass may be too restrictive for a subclass. The closer inheritance relationship is supported by protected access. Protected access is more restricted than public access. We still recommend keeping fields private. Define protected accessors and mutators.

23 Access levels

24 Zusammenfassung The declared type of a variable is its static type. Compilers check static types. The type of an object is its dynamic type. Dynamic types are used at runtime. Methods may be overwritten in a subclass. Method lookup starts with the dynamic type. Protected access supports inheritance.