- Característiques de l'herència
- jerarquia
- polimorfisme
- Tipus d'herència
- herència única
- herència multinivell
- herència jeràrquica
- herència híbrida
- herència múltiple
- Tipus d'herència des d'una classe base
- herència pública
- herència protegida
- herència privada
- exemples
- Exemple en Python
- Exemple en C ++
- referències
La herència en la programació orientada a objectes és una forma d'organitzar els objectes en una jerarquia des del més general fins al més específic. És l'artefacte utilitzat per estendre una classe en una altra classe, conservant una execució anàloga.
En la majoria dels llenguatges orientats a objectes basats en classes, un objecte creat a través de l'herència, anomenat objecte fill, obté totes les propietats i comportaments de l'objecte pare.
Demostració simple d'herència en l'orientació a objectes. Font: Pluke / CC0 Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain
Per tant, és una qualitat que representa la relació existent entre diferents classes. L'herència permet que una classe tingui el mateix comportament que una altra classe i ampliï o s'adapti aquest comportament per brindar una acció especial per a necessitats específiques.
L'herència pot ajudar a representar objectes que tinguin algunes diferències i algunes similituds en la forma en què funcionen. Es pot posar en una classe base tota la funcionalitat que els objectes tinguin en comú, i després definir una o més subclasses amb la seva pròpia funcionalitat personalitzada.
Característiques de l'herència
L'herència és una de les característiques claus de la programació orientada a objectes, que serveix per definir una nova classe a partir de les classes existents.
És a dir, es poden derivar noves classes de les classes base existents, afegint noves característiques. No s'ha d'escriure des de zero. Per tant, l'herència proporciona una manera de reutilitzar fàcilment el codi existent.
Si ja es té una classe que faci gairebé tot el que es vol, es podrà crear una subclasse en la qual s'anul·li parcialment part del seu comportament, o potser s'afegeixi alguna funcionalitat nova.
Una classe derivada hereta tots els mètodes de la classe base, exceptuant els següents:
- Constructors, destructors i constructors de còpia de la classe base.
- Operadors sobrecarregats de la classe base.
- Funcions amigues de la classe base.
jerarquia
Tal com ho fa un arbre genealògic, l'herència serveix per conformar una jerarquia de classes. Resulta important destacar que els atributs determinats per a una classe base seran presents de forma automàtica en la classe derivada. A més, els mètodes per a la classe base funcionaran per a les derivades.
Es diu que una classe serà subclasse de la classe de la que hereta. D'altra banda, aquesta classe serà la seva superclasse. Es pot referir a la classe més genèrica com classe base, per trobar-se en la base de la jerarquia.
polimorfisme
L'herència és molt popular en alguns llenguatges amb tipus estàtics, perquè permet que el programador eviti algunes de les restriccions de l'tipus estàtic.
Un objecte que hereta d'un altre objecte es considera un subtipus d'aquest objecte. Un exemple podria ser els objectes "instructor" i "estudiant", cadascun dels quals hereta de "persona".
Si instructor i estudiant són de el mateix tipus persona, es podrà escriure una funció que accepti com a paràmetre el tipus persona i que funcioni en els objectes instructor i estudiant, perquè tots dos són hereus de persona.
Tipus d'herència
herència única
Quan una classe derivada hereta les propietats i el comportament d'una sola classe base. És a dir, una classe s'estén a una altra única classe.
herència multinivell
Es refereix a l'artefacte on es pot heretar d'una classe derivada, fent que aquesta classe derivada sigui la classe base per a una nova classe. És a dir, resulta quan es crea una classe derivada a partir d'una altra classe derivada.
herència jeràrquica
En aquesta herència, moltes subclasses hereten d'una sola classe. És a dir, succeeix quan una sola classe base és heretada per més d'una classe derivada.
herència híbrida
És l'herència resultant quan es combinen qualssevol de les tres herències anteriors (única, jeràrquica i multinivell).
herència múltiple
Correspon a la figura d'herència quan una classe hereta de més d'una superclasse. L'inconvenient existent amb aquest tipus d'herència és que la classe derivada s'haurà de tramitar la dependència que té amb dues classes base.
D'altra banda, aquest tipus d'herència permet que els programadors puguin erigir classes que combinin els aspectes de múltiples classes i de les seves corresponents jerarquies.
Tipus d'herència des d'una classe base
herència pública
Quan es deriva una classe des d'una classe base pública, els membres públics de la classe base es converteixen en membres públics de la classe derivada i els membres protegits de la classe base es converteixen en membres protegits de la classe derivada.
Els membres privats d'una superclasse mai seran assequibles directament des d'una classe derivada, però es podrà tenir accés a ells mitjançant trucades que es facin als membres públics i protegits de la classe base.
herència protegida
Quan es crea una classe que hereta des d'una superclasse protegida, tant els membres públics com els protegits d'aquesta superclasse es convertiran en membres protegits de la classe derivada.
herència privada
A l'crear-se una subclasse a partir d'una superclasse privada, els membres que són públics i protegits d'aquesta superclasse es convertiran en membres privats de la subclasse.
exemples
Exemple en Python
Per mostrar com funciona el principi d'herència es prendran uns robots o una millor classe de robots en el llenguatge de programació Python. Per a això s'especificarà una classe anomenada RobotMédico (PhysicianRobot), que es deriva de la superclasse Robot.
Si s'observa el codi de la classe RobotMédico, es podrà apreciar que en aquesta classe no s'ha definit cap atribut o mètode.
Com la classe RobotMédico és una subclasse de Robot, hereta en aquest cas tant el mètode __init__ com say_hi. Heretar aquests mètodes significa que se'ls podrà fer servir com si haguessin estat definits en la classe RobotMédico.
Quan es crea una instància de RobotMédico, la funció __init__ també crearà un atribut de nom. Es podrà aplicar el mètode say_hi a l'objecte "i" de RobotMédico, tal com es pot veure en el resultat de el codi anterior.
Exemple en C ++
Una classe pot heretar de més d'una classe, el que vol dir que pot heretar dades i funcions de diverses superclasses. Per definir una classe derivada, s'utilitza una llista de derivació de classe per especificar les classes base.
Una llista de derivació de classe en C ++ nomena una o més classes base i té la forma següent: class derived-class: access-specifier base-class, en què access-specifier és public, protected o private, i base-class és el nom d'una classe prèviament definida. Si no es fa servir access-specifier, es pren private per defecte.
Es pot considerar a la superclasse "Forma" i la seva classe derivada "Rectangle" de la següent manera:
Quan es compila i executa el codi anterior, es produeix el següent resultat: «Àrea total: 35».
referències
- Dave Braunschweig (2020). Inheritance and Polymorphism. Rebus Community. Pres de: press.rebus.community.
- Python Course (2020). Inheritance. Pres de: python-course.eu.
- Data Mentor (2020). R Inheritance. Pres de: datamentor.io.
- Tutorials Point (2020). C ++ Inheritance. Pres de: tutorialspoint.com.
- Net-informations (2020). Different Types of Inheritance. Pres de: net-informations.com.