Algoritmiek

Class Hierarchies, Inheritance.

Hoorcollege 12 - Ma. 20 nov. 2006L.M. Bosveld-de Smet

Kerneigenschappen van O-O design

Abstraction: abstractie Encapsulation: inkapseling Inheritance: overerving Polymorphism: veelvormigheid Interface

Hergebruik van code

Packages: bibliotheken van klassen Geleverd bij programmeertaal Geleverd door programmeurs

Hergebruik van bestaande klassen in nieuwe klassen

Hierarchische structuur vervoer

wegvervoer

personenvervoer

goederenvervoer

vierwielers tweewielers

auto bus ambulance

fietsscootermotor

vrachtwagen tractorcontainerwagen

Hierarchie van personen

Hierarchie van klassen in Java

superclass

subclasses

Class data fields & methods

“is een” versus “heeft (een)” verband

Auto Is een vierwieler Is een vervoersmiddel voor personen Is een vervoersmiddel voor de weg

Heeft een motor Heeft een ruitenwisser Heeft wielen

Java’s implementatie

public class Car extends MotorVehicle {

Wheels[] w = new Wheels[4];

…

}

Inheritance: overerving

vader moeder

jij

Class hierarchie en Inheritance

shape

ellipse

circlerectangle

polygon

square

triangle

Inheritance Tree

superclass/ancestor

Subclasses/descendants

parent

children

Terminologie

Inheritance, derivation, extension Single inheritance Multiple inheritance

Superclass: base class Subclass: derived class Parent/Child class Ancestor/Descendant class

Inheritance: impliciete overdracht van data fields en methods van

superclass naar subclass

Nut van class hierarchie (1)

Nut van class hierarchie (2)

Hierarchie van Employee classes

NewEmployee

Object

HourlyEmployeeSalaryEmployee

Data fields and Methods

name, socSecNum, jobTitle, address, phoneNumber, age,

startYear, totalPay

setName(), setSocial(), setJob, setAddress(), setPHone(), setAge(), setStartYear(), setTotalPay(), getName(),

getSocial(), getJob, getAddress(), getPhone(), getAge(), getStartYear(),

getTotalPay(), calcYearsService(),

calcYearsToRetire(), equals(), updateTotalPay(), toString()

NewEmployee (Subclass of Object)

name, etc.

annualSalary

setName(), etc.

setSalary(), getSalary(), calcWeeklyPay(), toString()

name, etc.

hours, rate

setName(), etc.

setHours(), setRate(), getHours(), getRate(),

calcWeeklyPay(), toString()

HourlyEmployee (Subclass of NewEmployee)

SalaryEmployee(Subclass of NewEmployee)

Sample run class TestEmployeeClasses

Operaties in een class hierarchie

“Method Overloading” “Method Overriding” Zichtbaarheid van afgeschermde data fields

Protected data fields Prefix this Prefix super Assignments in een class hierarchie “Casting” in een class hierarchie Objecten als argumenten doorgeven instanceof operator

Assignments in een class hierarchie: Object en

NewEmployee objecten

Object obj;

NewEmployee anEmp =

new NewEmployee(“Sam”, “1111”)Sam

1111

…

…

…

null

anEmp

obj

Assignment in een class hierarchie: HourlyEmployee

object

HourlyEmployee hourEmp =

new HourlyEmployee(“Sally”, “2222”)Sally

2222

…

…

…

hourEmp

hours

rate

Assignment in een class hierarchie: SalaryEmployee

object

SalaryEmployee salEmp =

new SalaryEmployee(“Tony”, “2345”)Tony

2345

…

…

…

salEmp

annualSalary

Assignments in een class hierarchie:

superclass type en subclass type

Sam

1111

…

…

…

null

anEmp

objObject type

NewEmployee type

Assignment in een class hierarchie: toekenning van NewEmployee type

aan Object type

obj = anEmp;

System.out.println

(obj.toString());

name:Sam, social security:1111, job: ,

address: , phone: , age:0, year started:0, total pay:$0.0

Sam

1111

…

…

…

anEmp

obj

Assignment in een class hierarchie: toekenning van HourlyEmployee

type aan type

anEmp = hourEmp;

System.out.println

(anEmp.toString());

name:Sam, social security:1111, job: ,

address: , phone: , age:0, year started:0,

total pay:$0.0, weekly hours:0.0, hourly rate: $0.0

Sally

2222

…

…

…

hourEmp

hours

rate

anEmp

Assignments in een class hierarchie:

Toekenning van type aan hoger type is toegstaan: assignment “up the tree”: YES

Toekenning van type aan lager type is niet toegestaan: assignment “down the tree”: NO

hourEmp = anEmp;//incompatible types

salEmp = anEmp;//incompatible types

Sam

1111

…

…

…

anEmp

hourEmp salEmp

NO

NO

“Casting down” in een class hierarchy

hourEmp = anEmp; //incompatible

types

hourEmp = (HourlyEmployee) anEmp;

“Assignment down the tree” is toegestaan, als het toe te kennen object gecast wordt naar het goede type en naar het overeenkomstige type verwijst

Sally

2222

…

…

…

hourEmp

hours

rate

anEmp

Objecten aan argumenten doorgeven

// postcondition: returns true if this object// has the same security number as the argument.public boolean equals (NewEmployee emp) { return this.socSecNum.equals(emp.socSecNum);}

if (clerk.equals (supervisor)) System.out.println (clerk.getName() + " and " + supervisor.getName() + " are same eployee."); else System.out.println (clerk.getName() + " and " + supervisor.getName() + " are different

employees.");

instanceof operator

public boolean equals (Object emp) {

if (emp instanceof NewEmployee) {

NewEmployee temEmp = (NewEmployee) emp;

return this.socSecNum.equals

(temEmp.socSecNum);

} else {

return false;

}

}