PDF de programación - 6. Herencia. Clases abstractas

6. Herencia. Clases abstractas. Genericidad

• Clase Object
• Polimorfismo y ligadura dinámica
• super
• Herencia y creación
• Clases abstractas
• Genericidad

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Herencia en Java

• Herencia simple
• Object es la clase raíz (paquete java.lang)
• Object describe las propiedades comunes a todos los objetos

Object

A

B

C

D

Terminología:

- C y D son subclases de B
- B es la superclase de C y D

El lenguaje de programación Java

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Herencia en Java

• Una subclase hereda de su superclase métodos y variables tanto
de clase como de instancia.
• Una subclase puede añadir nuevos métodos y variables.

• Una subclase puede redefinir métodos heredados.
• Sintaxis:class nombreHija extends nombrePadre {…}
• Por defecto toda clase extiende la clase Object
class Contador {…} ⇔class Contador extends Object {…}

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Ejemplo
public class ContadorColoreado extends Contador {

//nueva variable de instancia
private String color ;
public ContadorColoreado(){

super();
setColor(“transparente”);

Llamada al

constructor del

padre

}
public ContadorColoreado(int v, int s, String c) {

super(v,s);
setColor(c);

Object

Contador

}
...

}

ContadorColoreado

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Acceso protegido
• Una subclase no puede acceder a los campos privados de

la superclase

• Para permitir que un método de la subclase pueda acceder

a un campo de la superclase, éste tiene que declararse
como protected

• Protected: miembros visibles a las subclases y al resto

de clases del paquete

• Resumen de modificadores de acceso:

– private
– public
– protected
– Sin modificador –visible en el paquete

–visible sólo en la clase
–visible a todas las clases
–visible en el paquete y las subclases

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Conversión de tipos
• Java es un lenguaje fuertemente tipado, es decir, en tiempo

de compilación se comprueba la compatibilidad de tipos

• Conversión implícita: (automática)

– tipos primitivos a uno que soporte un rango mayor de valores

float saldo = 300; //podemos asignarle un entero
int codigo = 3.7; //ERROR

– conversión de referencias: todo objeto es compatible con sus

superclases
• cast-up
• siempre válido
Rectangulo r;
Cuadrado c = new Cuadrado();
r = c;

Rectangulo

Cuadrado

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Conversión de tipos

• Conversión explícita:

– tipos primitivos perdiendo información

long l = 200;
int i = (int)l;

– conversión de referencias asignar a un objeto de una subclase

uno de la superclase
• cast-down o narrowing
• No siempre válido
• El error se puede producir:

– en tiempo de ejecución (ClassCastException)
– en tiempo de compilación si no es ni siquiera una subclase.

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Conversión explícita de referencias

• Puede dar un error en ejecución:

Figura [] figuras = new Figura [30];
…
Rectangulo r = (Rectangulo)figuras[i];

• Comprobar el tipo antes de la conversión:

if (figuras[i] instanceof Rectangulo)

r = (Rectangulo)figuras[i]

• Daría error en compilación:

Cuenta c = (Cuenta)figuras[i];

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Redefinición

• Un método de la subclase con la misma signatura y valor
de retorno que un método de la superclase lo está
REDEFINIENDO.

• Para evitar la redefinición de un método se utiliza el

modificador final.

• Puede cambiar el valor de acceso siempre que lo relaje,
es decir, puede pasar de protected a public pero no a
private.

• Los atributos no se pueden redefinir, sólo se OCULTAN (el
campo de la superclase todavía existe pero no se puede
acceder)

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public class Poligono{
private Punto [] vertices;
Ejemplo redefinición
private int numVertices;
…
public float perimetro(){ //{α}
double peri=0;
Punto anterior=vertices[0];
Punto actual;
int ultimo=numVertices-1;
for (int i=1; i<=ultimo; i++){

actual=vertices[i];
peri+=anterior.distancia(actual);
anterior=actual;

}
//distancia del ultimo con el primero
return peri+=vertices[ultimo].distancia(vertices[0]);

}

}

}
public class Rectangulo{ //{β}

private double lado1;
privare double lado2;
…
public float perimetro(){
return 2*lado1+2*lado2;
}

Añade atributos

Redefine métodos

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Polimorfismo y ligadura dinámica

• Polimorfismo: una entidad puede hacer referencia a objetos

de diferentes tipos en tiempo de ejecución.

• Ligadura dinámica: en tiempo de ejecución se elegirá la

versión mas adecuada según el tipo del objeto receptor.

• Sea la jerarquía:

Object

Poligono

perimetro+ {α}

Rectangulo

perimetro++ {β}

Poligono p;
/*

Puede referenciar a un objeto
Poligono o Rectangulo

*/
Rectangulo r = new Rectangulo();
p=r;
float peri = p.perimetro();

{β}

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super

• Palabra clave disponible en todos los métodos no-static
• Se invoca a la versión del método de la primera superclase

que lo contenga

• Ejemplo:

public class Punto{

… //(x,y)
public void borrar(){}

}
public class Pixel extends Punto{

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…
public void borrar(){

super.borrar(); //borra el Punto
color = null;

}

}

Ejemplo super
class Uno {

public int test(){return 1;}
public int result1(){return this.test();}

}
class Dos extends Uno{
}
class Tres extends Dos{

public int test(){return 2;}

Uno

Dos

Tres

Cuatro

public int result2(){return this.result1();}
public int result3(){return super.test();}

}
class Cuatro extends Tres{
}

public int test(){return 4;}

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Herencia. ‘super’

public class PruebaSuperThis{

public static void main (String args[]){

Uno ob1 = new Uno();
Dos ob2 = new Dos();
Tres ob3 = new Tres();
Cuatro ob4 = new Cuatro();

System.out.println("ob1.test = "+ ob1.test());
System.out.println("ob1.result1 = " + ob1.result1());
System.out.println("ob2.test = " + ob2.test());
System.out.println("ob2.result1 = " + ob2.result1());
System.out.println("ob3.test = " + ob3.test());
System.out.println("ob4.result1 = " + ob4.result1());
System.out.println("ob3.result2 = " + ob3.result2());
System.out.println("ob4.result2 = " + ob4.result2());
System.out.println("ob3.result3 = " + ob3.result3());
System.out.println("ob4.result3 = " + ob4.result3());

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}

}

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Clases abstractas

• Se fija un conjunto de métodos y atributos que permitan
modelar un cierto concepto, que será refinado mediante la
herencia.

• Métodos abstractos:

– sólo cuentan con la declaración y no poseen cuerpo de definición
– la implementación es específica de cada subclase

• Toda clase que contenga algún método abstracto (heredado
o no) es abstracta. Puede tener también métodos efectivos.

• Tiene que derivarse obligatoriamente
• NO se puede hacer un new de una clase abstracta. SI

deben definir los constructores.

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Ejemplos

• public abstract class Figura {
public abstract void dibujar();
public abstract void rotar();
...

}
public class Rectangulo extends Figura {

public void dibujar(){

//código especifico para dibujar rectángulos
...

}
...

}

• Clases abstractas en Java: Number y Dictionary

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Herencia. Clase Object
• Todas las clases heredan directa o indirectamente de la clase Object,

raíz de la jerarquía.

• Toda clase tiene disponibles sus métodos:

– public final Class getClass() (cid:198) clase que representa el tipo del objeto
– public boolean equals(Object obj) (cid:198) igualdad de valores
– public String toString() (cid:198) Devuelve la representación del obj en un

String

– protected Object clone() (cid:198) devuelve una copia del objeto
– public int hashCode() (cid:198) devuelve un código que identifica de manera
- protected void finalize() (cid:198) relacionado con liberar memoria
• Hay que redefinir equals, toString, hashCode y clone para

única al objeto

adaptarlos.

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Método getClass. Clase Class

• Sirve para identificar el tipo de los objetos en tiempo de

ejecución

• Describe las propiedades de la clase de un objeto
• String getName(): devuelve el nombre de la clase
• Ejemplo:

Empleado e; …
System.out.println(e.getClass().getName()

SALIDA: Empleado Pedro Martínez

+ e.getNombre());

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getClass vs instanceof
• instanceof

“¿Eres de esta clase o de una clase derivada de ésta?”

• comparando los objetos Class

“¿Eres exactamente de esta clase?”

• Ejemplo: Sea Rectangulo una subclase de la clase

Figura
Rectangulo r = new Rectangulo();
(r instanceof Figura)
(cid:198) true
(r.getClass().equals(Figura.class)) (cid:198) false

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Igualdad en Java

•

Igualdad de referencias (identidad):

objPila1 == objPila2 --> false
objPila1 != objPila2 --> true

• Método equals

– Disponible para todo objeto
– public boolean equals(Object obj)
– Comportamiento por defecto: this==obj
– Utilizado para implementar la igualdad de objetos.

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Método equals

• Propiedades del método equals:

– reflexivo: x.equals(x) = true para todo x!=null
– simétrico: x.equals(y) = y.equals(x)
– transitivo: SI x.equals(y) AND y.equals(z)

ENTONCES x.equals(z)

– consistente: Llamadas repetidas a x.equals(y) debe
devolver el mismo valor si los objetos a los que referencian x
e y no han cambiado

– x.equals(null) debe devolver false.

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Ejemplo de redefinición de equals

public class Punto {

// . . .
public boolean equals(Object otroObjeto){

// 1º comprobar si son idénticos
if (this == otroObjeto) return true;
// 2º si el argumento es null debe devolver falso
if (otroObjeto == null) return false;
// 3º Si son de clases distintas no pueden ser iguales
if (getClass() != otroObjeto.getClass())return false;
// ahora sabemos que otherObject es un Punto no nulo
Punto otroPunto = (Punto)otroObjeto;
//Comprobamos si los campos tienen valores idénticos
return x == ot