Überblick über die Vererbung in Java
Im Gegensatz zu anderen Programmiersprachen wie C bietet Java einen Mechanismus, mit dem Datenmember und Methoden einer Klasse von einer anderen Klasse geerbt werden. Dieser Prozess wird in Java als Vererbung bezeichnet. Um von einer Klasse zu erben, wird das Schlüsselwort 'extend' verwendet. Die Vererbung in Java ermöglicht die Wiederverwendbarkeit von Code, sodass eine Klasse nur die eindeutigen Features schreiben muss und der Rest des Codes von der anderen Klasse erweitert werden kann. Die Klasse, die von der anderen Klasse erbt, wird als Unterklasse oder untergeordnete Klasse bezeichnet, und die Klasse, die geerbt wird, wird als übergeordnete Klasse oder übergeordnete Klasse bezeichnet. Syntax, Typen und Implementierung der Vererbung werden in den folgenden Abschnitten erläutert.
Arten der Vererbung in Java
Vererbung bezeichnet eine IS-A-Beziehung, die auch als Eltern-Kind-Beziehung bezeichnet wird. Eltern und Kind werden bereits im Einführungsteil erwähnt.
Bevor wir zu den Vererbungstypen in Java übergehen, sehen wir uns zunächst die Syntax der Vererbung an.
Syntax:
class apple extends fruit
(
//methods and fields
)
Hier ist Apfel die Unterklasse und Obst die Elternklasse. Dies bedeutet, dass Apfel bestimmte einzigartige Eigenschaften hat und auch die Eigenschaften der Frucht.
In Java gibt es 4 verschiedene Arten der Vererbung.
- Einzelvererbung
- Mehrstufige Vererbung
- Hierarchische Vererbung
- Mehrfachvererbung (mit Hilfe von Schnittstellen)
Lassen Sie uns nun jeden von ihnen im Detail sehen.
1. Einzelvererbung
Eine Klasse, die nur eine Klasse erweitert. Im folgenden Beispiel erweitert class apple class fruit.
Das heißt, Fruit ist die Oberklasse und Apple ist die Unterklasse, die die Eigenschaften und das Verhalten der Klasse Fruit erweitert.
Es folgt die Demonstration der Einzelvererbung in Java.
Code:
//Java program to demonstrate Single Inheritance
//parent class
class fruit (
public void taste()
(
System.out.println("Fruits are sweet");
)
)
//child class of fruit
class apple extends fruit
(
public void shape()
(
System.out.println("Apple is round");
)
)
public class InheritanceExample
(
public static void main(String() args) (
apple fr = new apple(); //object of child class
fr.taste(); //call method of parent class
fr.shape(); //call method of child class
)
)
Ausgabe:
2. Mehrstufige Vererbung
Bei dieser Art der Vererbung wird eine Klasse von einer anderen Klasse erweitert und die abgeleitete Klasse fungiert als Basisklasse für eine andere Klasse.
Zum Beispiel ist in der Figur eine Klasse mit vier Rädern die Elternklasse und das Auto ist die abgeleitete Klasse der Klasse mit vier Rädern. Gleichzeitig kann das Klassenauto die Basisklasse für die Klasse Maruti sein.
Code:
//Java program to demonstrate Multiple Inheritance
//parent class
class fourwheeler (
public void wheels()
(
System.out.println("I have 4 wheels");
)
)
//child class of fourwheeler and parent of maruti
class car extends fourwheeler
(
public void type()
(
System.out.println("I'm a car");
)
)
//child class of car class
class maruti extends car
(
public void comp()
(
System.out.println("I'm maruti");
)
)
public class InheritanceExample
(
public static void main(String() args) (
maruti fr = new maruti(); //object of child class
fr.wheels();
fr.type();
fr.comp();
)
)
Ausgabe:
3. Hierarchische Vererbung
Bei der hierarchischen Vererbung verfügt eine Basisklasse über mehrere untergeordnete Klassen, dh, die Eigenschaften einer Klasse werden von verschiedenen Klassen erfasst.
Zum Beispiel hat ein Klassenfahrzeug Unterklassen von Autos, Fahrrädern, Rollern.
Code:
//Java program to demonstrate Hierarchical Inheritance
//parent class
class vehicle (
public void wheels()
(
System.out.println("I have wheels");
)
)
//first child class of vehicle class
class bike extends vehicle
(
public void countwl()
(
System.out.println("I am a bike and has 2 wheels");
)
)
//second child class of vehicle class
class car extends vehicle
(
public void countwlc()
(
System.out.println("I am a car and has 4 wheels");
)
)
//third child class of vehicle class
class scooter extends vehicle
(
public void countwls()
(
System.out.println("I am a scooter and has 2 wheels");
)
)
public class InheritanceExample
(
public static void main(String() args) (
scooter sc = new scooter(); //object of scooter class
sc.wheels();
sc.countwls();
car c = new car(); //object of car class
c.wheels();
c.countwlc();
bike b= new bike();//object of bike class
b.wheels();
b.countwl();
)
)
Ausgabe:
4. Mehrfachvererbung
Mehrfachvererbungen in Java sind eine Art von Vererbung, bei der eine Klasse mehr als eine übergeordnete Klasse hat.
Zum Beispiel erhält Klasse C die Eigenschaften von Klasse A und Klasse B.
In Java kann Mehrfachvererbung jedoch nur mithilfe von Schnittstellen erreicht werden.
Angenommen, mehrere Vererbungen werden wie andere Vererbungstypen implementiert. Ein Fehler beim Kompilieren kann wie folgt auftreten.
Code:
//Java program to demonstrate multiple Inheritance
//parent class
class A
(
public void hh()
(
System.out.println("A is working");
)
)
class B
(
public void hh()
(
System.out.println("B is working");
)
)
class C extends A, B
(
//code for class c
)
public class InheritanceExample
(
public static void main(String() args) (
C sc = new C(); //object of C class
C.hh();
)
)
Hier wird die Ausgabe nicht angezeigt, da sie einen Fehler bei der Kompilierung enthält.
Bedeutung der Vererbung in Java
- Wiederverwendbarkeit von Code: Durch Vererbung wird das Umschreiben von Code reduziert. Das heißt, Code kann von anderen Klassen wiederverwendet werden, und die untergeordnete Klasse muss nur ihre eigenen eindeutigen Eigenschaften schreiben. Dies reduziert den Zeitaufwand und die Komplexität des Codes.
- Für das Überschreiben von Methoden: Eine Methode, die bereits in der übergeordneten Klasse vorhanden ist, wird von der untergeordneten Klasse deklariert. Sie wird dann als Überschreiben von Methoden bezeichnet.
Syntax:
final class A
(
. . .
)
Class B extends A
(
. . .
)
In diesem Fall wird ein Fehler generiert, der besagt, dass nicht vom letzten A geerbt werden kann.
Fazit
Vererbung in Java ist eine Eigenschaft, mit der Eigenschaften und Verhalten einer Klasse von einer anderen Klasse erfasst werden, um die Wiederverwendbarkeit von Code zu gewährleisten. In Java gibt es verschiedene Arten der Vererbung, z. B. Einzelvererbung, Vererbung auf mehreren Ebenen, hierarchische Vererbung und Mehrfachvererbung in Java. In diesem Dokument werden einige wichtige Aspekte der Vererbung behandelt.
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