Programación en Java/Herencia

La herencia es un principio fundamental de la Programación Orientada a Objetos (POO) ya que esta permite la creacion jerarquias. Con el uso de la herencia puedes crear una clase general para definir los atributos comunes de objetos relacionados. Herencia en Java

La idea de la herencia es permitir la creación de nuevas clases basadas en clases existentes. Cuando heredamos de una clase existente, reusamos (o heredamos) métodos y campos, y agregamos nuevos campos y métodos para cumplir con la situación nueva. Cada vez que encontremos la relación "es-un" entre dos clases, estamos ante la presencia de herencia.

La clase ya existente es llamada superclass, o clase base, o clase padre. La clase nueva es llamada subclase, clase derivada, o clase hija.

A través de la herencia podemos agregar nuevos campos, y podemos agregar o sobre montar métodos (override). Sobre montar un método es redefinirlo en la case heredada.

Estudio de ejemplos: ManagerTest.java Destacar uso de super para invocar al constructor de la clase base y para invocar a métodos sobremontados.

Jerarquía de Herencia

Polimorfismo

En Java una variable o nombre usado para referirse a un objeto de una clase X puede usarse para referirse a cualquier objeto de cualquier subclase de la clase X.

Por ejemplo: Si tenemos Employee e; e= new Employee(...); o e= new Manager(...); Esto también aplica a arreglos de Employee, cuyas entradas podrían referirse a instancias de cualquier subclase de Employee. El inverso no es válido. No se puede asignar una instancia de la superclase a un nombre para la subclase.

Esta es una forma de polimorfismo por que e puede referirse a un Employee o a un Manager.

Ligado Dinámico

   Es importante entender qué método es aplicado al invocar uno a un objeto que se puede referir a instancias de distinta clase.

Al momento de la compilación el compilador intenta resolver el método que corresponde según su nombre y parámetro. Si la superclase y la clase base tiene definido el mismo método ¿Cuál se llama?. Si el método en la clase declarada para la variable no es privado, static, o final, se invocará en forma dinámica. Esto es, se invocará el método definido según el objeto referenciado por el nombre y no según la declaración del nombre. Por ello, si una clase derivada redefine el mismo método, éste será invocado.

Casting

Cómo podemos acceder a los métodos definido en una clase derivada pero no en la base? Se debe hacer un cambio de tipo forzado. Por ejemplo:

   Employee e= new Manager(..);

Usando e no podemos acceder a los métodos sólo presentes en Manager. Si queremos hacerlo, usamos:

   Manager m = (Manager) e;
   Ahora sí podemos invocar todos los métodos de Manager sobre m.  ¿Cómo sabemos que e aloja una instancia de Manager? Lo podemos preguntar con el operador instanceof.
   if (e instance of Manager) {
      m = (Manager) e;
   .....
   }

Clases Abstractas (abstract classes)

   Llevando la idea de herencia a un extremo podemos pensar en buenas clases para representar un grupo pero que no tienen instancias propias. Por ejemplo Forma como clase base de Triangulo, Circulo, Cuadrado. Forma puede indicar todo el comportamiento válido para una forma pero no puede instanciarse por si mismo. En ente caso Forma debe declararse como clase abstracta por tener al menos un método declarado pero no implementado.

public abstract class Forma {

   ...
   public abstract double area();
   ..

}

ver PersonTest.java

     Perros y gatos 

Superclase Object

   Toda clase en Java hereda de la clase Object. Ésta no requiere ser indicada en forma explícita. Esto permite que podamos agrupar en forma genérica elementos de cualquier clase. En esta clase hay métodos como equals() y toString() que en la mayoría de loa casos conviene sobremontar. ver documentación de clase Object.

Ver (alumnos) EqualsTest.java

Programación Genérica (Generic Programming)

   Se le llama al hecho que podamos crear código válido para cualquier tipo de dato específico. Por ejemplo en alguna clase podríamos incorporar:

static int find (Object [ ] a , Object key) {

   int i;
   for (i=0; i < a.length; i++)
      if (a[i].equals(key) return i;   // encontrado
   return -1;        // no exitoso

}

Referencias

http://profesores.elo.utfsm.cl/~agv/elo330/2s04/lectures/JAVA/Herencia_en_Java.html