Java - Vererbung. Personen. Leibniz Universität IT Services Anja Aue

Transkript

1 Java - Vererbung Personen Kunden Mitarbeiter Verwaltung Verkäufer Leibniz Universität IT Services Anja Aue

2 Vererbung Definition von Klassen auf Basis von bestehenden Klassen. Eltern-Kind-Beziehung. Ableitung einer Klasse von einer anderen. Abbildung von Klassen in einem hierarchischen Modell. Implementierung von ist ein -Beziehung. In Java ist eine Mehrfachvererbung nicht möglich. Java - Einführung Seite 2

3 Basisklasse Oberklasse, Elternklasse, Superklasse. Allgemeine Beschreibung einer Gruppe von Objekten. Weitergabe von Attributen und Methoden. Die Klasse Object ist Basisklasse für alle Klassen in Java. Java - Einführung Seite 3

4 Basisklasse Person Person Anrede Vorname Nachname Ändere Nachnamen Java - Einführung Seite 4

5 Subklasse Unterklasse, Kindklasse. Abgeleitete Klasse. Empfang von Attributen und Methoden aus der Basisklasse. Eltern-Kind-Beziehung. Erweiterung oder Spezialisierung der Basisklasse. Java - Einführung Seite 5

6 Subklassen Object Person Anrede Vorname Nachname Ändere Nachnamen Mitarbeiter Mitarbeiter-ID Gehalt Geburtsdatum Angestellt am Ändere Gehalt Kunde Kunde-ID Erstkunde seit Bevorzugte Zahlungsart Bonität Ändere Bonität Ändere Zahlungsart Java - Einführung Seite 6

7 Abbildung als hierarchisches Modell Person Anrede Vorname Nachname Ändere Nachnamen Generalisierung Mitarbeiter Mitarbeiter-ID Gehalt Geburtsdatum Angestellt am Ändere Gehalt Kunde Kunde-ID Erstkunde seit Bevorzugte Zahlungsart Bonität Ändere Bonität Ändere Zahlungsart Spezialisierung Java - Einführung Seite 7

8 Hinweise Beschreibung eines Stammbaums. Von oben nach unten in der Hierarchie: Um so tiefer man kommt, um so spezieller werden die Attribute der Klasse. Die Beschreibung eines Objekts wird detaillierter. Von unten nach oben in der Hierarchie: Um so höher man kommt, um so allgemeiner werden die Attribute der Klasse. Die Gemeinsamkeit einer Gruppe von Objekten wird allgemein beschrieben. Java - Einführung Seite 8

9 Java-Projekt in NetBeans anlegen File New Project. Java - Einführung Seite 9

10 1. Schritt: Auswahl einer Projektkategorie Categories Java. Projects Java Application. Das Grundgerüst für eine Java-Anwendung wird automatisiert erstellt. Java - Einführung Seite 10

11 2. Schritt: Name und Speicherort des Projekts Java - Einführung Seite 11

12 Datei Klasse dem Projekt hinzufügen File New File. Categories Java. File Types Java Class. Java - Einführung Seite 12

13 Festlegung des Klassennamens Eingabe eines Class Name. Der Klassenname ist gleichzeitig der Dateiname. Klassennamen beginnen immer mit einem Großbuchstaben. Java - Einführung Seite 13

14 Basisklasse public class Person { private static int anzahlperson; protected String vorname; protected String nachname; protected String anrede; Attribute / Eigenschaften public Person(String anrede, String vorname, String nachname){ this.anrede = anrede; this.vorname = vorname; this.nachname = nachname; } Konstruktor } public void aenderenachname(string nachname){ } this.nachname = nachname; Methoden Java - Einführung Seite 14

15 Grundgerüst einer Basisklasse public class Person { } Jede Klasse hat einen Klassenkopf zugriffsmodifikator class name. In dem Klassenrumpf werden Attribute, Konstruktoren und Methoden definiert. Der Klassenrumpf wird durch die geschweiften Klammern begrenzt. Java - Einführung Seite 15

16 Subklasse public class Mitarbeiter extends Person{ private double gehalt; private String geburtsdatum; private Calendar beginn; Attribute / Eigenschaften public Mitarbeiter(String anrede, String vorname, String nachname, Calendar beginn){ super(anrede, vorname, nachname); this.beginn = new GregorianCalendar(); this.beginn.settime( beginn.gettime()); } Konstruktor } public void setzegehalt(double wert){ } this.gehalt = wert; Methoden Java - Einführung Seite 16

17 Grundgerüst einer Subklasse public class Mitarbeiter extends Person { } Jede Subklasse hat einen Klassenkopf zugriffsmodifikator class name extends basisklasse. In dem Klassenrumpf werden Attribute, Konstruktoren und Methoden definiert. Der Klassenrumpf wird durch die geschweiften Klammern begrenzt. Java - Einführung Seite 17

18 Private Klassen private class. Standardzugriff, wenn keine Angabe gemacht wurde. Die Klasse kann innerhalb eines Paketes genutzt werden. Die Klasse ist in dem, in der Anweisung package definierten Paket bekannt. Java - Einführung Seite 18

19 Öffentliche Klassen public class. Auf die Klasse kann von anderen Paketen zugriffen werden. Die Klasse und die Datei haben den gleichen Namen. Pro Datei sollte eine Klasse definiert werden. Java - Einführung Seite 19

20 Finale Klassen final [public private] class. Keine Ableitung für eine andere Klasse möglich. Vererbung von Attributen und Methoden ist nicht erlaubt. Java - Einführung Seite 20

21 Klassenname Beginn mit einem Großbuchstaben. Zum Beispiel Person. Nutzung der Kamel-Notation. Zum Beispiel PrivatKunde. Jedes Wort beginnt mit einem Großbuchstaben. Der Name spiegelt die Bezeichnung eines Dinges in der realen Welt wieder. Der Name ist eindeutig innerhalb eines Pakets. Java - Einführung Seite 21

22 Attribute einer Klasse public class Person { static int anzahlperson; String vorname; String nachname; String anrede; public class Person { private static int anzahlperson; protected String vorname; protected String nachname; protected String anrede; Java - Einführung Seite 22

23 Attribute (Instanzvariablen, Felder) zugriffsmodifikator datentyp variable. Beschreibung eines Objekts. Datenstruktur eines Objektes. Variablen in einer Klasse. Der Wert eines Objektes unterscheidet sich mindestens in einem Attributwert von allen anderen Objekten einer Gruppe Java - Einführung Seite 23

24 Instanzvariablen ohne Zugriffsspezifikation String vorname; datentyp variable. Die Variable kann nur innerhalb der dazugehörigen Klassen verändert werden. Subklassen von dieser Klasse können nicht auf diese Attribute zugreifen. Alle Klassen des gleichen Pakets können mit Hilfe eines Objektes auf die Attribute zugreifen. Java - Einführung Seite 24

25 Öffentliche Instanzvariablen public String vorname; public datentyp variable. Standardmäßig sind alle Variablen öffentlich. Ein Zugriff von außen ist möglich. Die Variable kann von der dazugehörigen Klasse verändert werden. Die Variable kann von allen anderen Paketen genutzt werden. Java - Einführung Seite 25

26 Private Instanzvariablen private String vorname; private variable. Die Variable kann nur innerhalb der dazugehörigen Klassen verändert werden. Subklassen von dieser Klasse können nicht auf diese Attribute zugreifen. Die Variable ist vor Veränderungen von außen geschützt. Java - Einführung Seite 26

27 Geschützte Instanzvariablen protected String vorname; protected variable. Die Variable kann nur innerhalb der dazugehörigen Klassen verändert werden. Die Subklassen der Klasse können auf das Attribut zugreifen. Innerhalb des Paketes kann der Attributwert über ein Objekt verändert werden. Die Variable ist vor Veränderungen von anderen Paketen geschützt. Java - Einführung Seite 27

28 Zusammenfassung Definition in der Basisklasse der Basisklasse der Subklasse Keine Angaben Im gleichen Paket private Zugriff aus dem gleichen Paket Einem anderen Paket public protected Java - Einführung Seite 28

29 Hinweis zu Namen von Instanzvariablen Es sollten nur die Buchstaben A... Z und a.. z genutzt werden. Alle Ziffern von 0 bis 9 können genutzt werden. Aber nicht am Anfang eines benutzerdefinierten Namens. Der Unterstrich kann mehrere Wörter in einem Namen verbinden. Schlüsselwörter werden als benutzerdefinierte Namen nicht genutzt. (siehe java/nutsandbolts/_keywords.html). Kamel-Notation (zum Beispiel kreisradius). Das erste Wort beginnt mit einem Kleinbuchstaben. Alle nachfolgenden Wörter beginnen mit einem Großbuchstaben. Java - Einführung Seite 29

30 Methoden einer Klasse public void setzegehalt(double wert){ this.gehalt = wert; } private String lesedatum(calendar datum){ DateFormat dfbeginn = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.SHORT); return dfbeginn.format(datum.gettime()); } protected void setanzahlpersonen() { anzahlperson++; } Java - Einführung Seite 30

31 Öffentliche Methoden public void setzegehalt(double wert) { } public datentyp methodenname(par01,, parn). Objekte der Klasse können die Methode aufgerufen. Öffentliche Methoden stehen in der Subklasse zur Verfügung. Java - Einführung Seite 31

32 Private Methode private void setzegehalt(double wert) { } private datentyp methodenname(par01,, parn). Die Methode kann innerhalb einer Klasse genutzt werden. Objekte der Klasse können diese Methoden nicht aufrufen. Java - Einführung Seite 32

33 Geschützte Methode protected void setzegehalt(double wert) { } protected datentyp methodenname(par01,, parn).. Objekte der Basisklasse und der Subklasse können die Methode aufrufen. Objekte anderer Klassen können die Methode nicht aufrufen. Java - Einführung Seite 33

34 Methoden aus der Basisklasse überschreiben Basisklasse public String lesepersonname(){ String ausgabe; ausgabe = this.anrede + this.vorname + this.nachname; ausgabe = ausgabe.trim(); return (ausgabe); } Subklasse } public String lesepersonname(){ String ausgabe; ausgabe = this.leseanrede() + this.titel; + this.lesevorname(); ausgabe = ausgabe + " " + this.lesenachname(); return (ausgabe); Java - Einführung Seite 34

35 Regeln beim Überschreiben der Methode Der Methodenname ist in der Basisklasse und in der Subklasse gleich. Die Parameterliste beider Methoden ist gleich. In diesem Beispiel sind beide leer. Der Methodenrumpf in der Subklasse unterscheidet sich von dem Methodenrumpf in der Basisklasse. Der Methodenrumpf wird um die Spezifika der Subklasse erweitert. Java - Einführung Seite 35

36 Aufruf der Methode in der Basisklasse Subklasse Basisklasse public String lesepersonname(){ String ausgabe; ausgabe = this.anrede + this.vorname + this.nachname; ausgabe = ausgabe.trim(); return (ausgabe); } public String lesepersonname(){ String ausgabe; ausgabe = super.lesepersonname(); ausgabe = ausgabe + "\neintrittsdatum: " + return ausgabe; } Java - Einführung Seite 36

37 super Platzhalter für die Basisklasse in der Subklasse. Referenz auf die Basisklasse einer Subklasse. Mit Hilfe des Schlüsselwortes können verdeckte Methoden aus der Basisklasse aufgerufen werden. Java - Einführung Seite 37

38 Konstrukturen Methoden zur Erzeugung von Instanzen. Übergabe von Startwerte für die Attribute. Der Name von Konstruktoren ist immer gleich der Klasse. Automatischer Aufruf durch das Schlüsselwort new(). Java - Einführung Seite 38

39 Parameterloser Konstruktor public Person() { this.anrede = ""; this.vorname = ""; this.nachname = ""; } Die Parameterliste ist leer. Es werden Standardwerte für die Instanzvariablen gesetzt. Java - Einführung Seite 39

40 Standardkonstruktor Für jede Klasse wird automatisiert ein parameterloser Konstruktor angelegt. Der Standard-Konstruktor setzt für Dezimal- und Ganzzahlen einen Wert von 0, für boolsche Variablen false, Zeichenvariablen auf '\u0000' und Referenzen auf Null. Java - Einführung Seite 40

41 Aufruf des parameterlosen Konstruktor Person objperson03 = new Person(); Person objperson03; objperson03 = new Person(); Mit Hilfe des Schlüsselwortes new Objekt() wird der parameterlose Konstruktor aufgerufen. Die Attribute des Objektes werden mit den Standardwerten belegt. Java - Einführung Seite 41

42 Übergabe von Parametern public Person(String anrede, String vorname, String nachname){ this.anrede = anrede; this.vorname = vorname; this.nachname = nachname; this.setanzahlpersonen(); } In der Parameterliste werden die verschiedenen Parameter aufgelistet. Die Werte in den Parametern werden jeweils einer Instanzvariablen im Konstruktor zugewiesen. Java - Einführung Seite 42

43 Überschreiben des parameterlosen Konstruktors Die verschiedenen Konstruktoren unterscheiden sich in der Anzahl der Argumente. Die verschiedenen Konstruktoren unterscheiden sich bei gleicher Anzahl in den Datentypen der Parameter. Es können beliebig viele Konstruktoren definiert werden. Java - Einführung Seite 43

44 Aufruf des Konstruktor Person objperson01 = new Person("Frau", "Else", "Müller"); Mit Hilfe des Schlüsselwortes new Objekt(arg01,, argn) wird der passende Konstruktor aufgerufen. Der Konstruktor wird anhand der Anzahl der Argumente und deren Datentyp dem Aufruf zugewiesen. Java - Einführung Seite 44

45 Konstruktoren in Subklassen public Mitarbeiter(String anrede, String vorname, String nachname, Calendar beginn) { super(anrede, vorname, nachname); this.beginn = new GregorianCalendar(); this.beginn.settime( beginn.gettime()); } Java - Einführung Seite 45

46 Erläuterung Konstruktoren aus einer Basisklasse werden nicht an eine Subklasse vererbt. In dem Konstruktor der Subklasse wird zuerst ein Basisklassenkonstruktor aufgerufen. Anschließend werden den Instanzvariablen der Subklasse Werten zugewiesen. Java - Einführung Seite 46

47 Aufruf des Basisklassenkonstruktors super(anrede, vorname, nachname); Mit Hilfe des Schlüsselwortes super(arg01,, argn) wird der passende Konstruktor in der Basisklasse aufgerufen. Der Konstruktor wird anhand der Anzahl der Argumente und deren Datentyp dem Aufruf zugewiesen. Java - Einführung Seite 47

48 Aufruf von Subklassenkonstruktoren in der Klasse this(anrede, vorname, nachname, beginn, 0); Mit Hilfe des Schlüsselwortes this(arg01,, argn) wird der passende Konstruktor in einer Subklasse von dieser selber aufgerufen. Der Konstruktor wird anhand der Anzahl der Argumente und deren Datentyp dem Aufruf zugewiesen. Java - Einführung Seite 48

49 Beispiel public Mitarbeiter(String anrede, String vorname, String nachname, Calendar beginn, double gehalt){ super(anrede, vorname, nachname); this.beginn = new GregorianCalendar(); this.beginn.settime( beginn.gettime()); this.gehalt = gehalt; } public Mitarbeiter(String anrede, String vorname, String nachname, Calendar beginn) { this(anrede, vorname, nachname, beginn, 0); } Java - Einführung Seite 49