overerving - vrije universiteit brussel · overerving in de praktijk • een subklasse erft steeds...

Overerving

ProgrammereninC#

ProgrammereninC# 2

public class Balloon{

private int x = 50;private int y = 50;private int diameter = 20;

public int Diameter {get{return diameter;}set{if (value

Indithoofdstuk…

Eennieuweklassemakenopbasisvaneenbestaandeklasse• Overschrijven:protected vs virtual• Objectklasse• base• Constructor• Abstract klasse• Partial klasse

ProgrammereninC# 3

Inleiding

• Hoehergebruikstimuleren– Eenbestaandeklassedie“bijna”allesdoetwatjewilkanjem.b.v.overervinguitbreiden

ProgrammereninC# 4

Eenbasisklasse:Spherepublic class Sphere{

protected int xCoord = 100;protected int yCoord = 100;protected Pen pen = new Pen(Color.Black);

public int X{

set { xCoord = value; }}

public int Y{

set { yCoord = value; }}

public virtual void Display(Graphics drawArea){

drawArea.DrawEllipse(pen, xCoord, yCoord, 20, 20);}

}

BeschrijftenkelstilstaandeobjectenDezeklassedientalsbasisvoorBubble(afmetingveranderen)endeklasseBall (horizontaalbewegen)

ProgrammereninC# 5

Uitbreiding1

• Steljewilnieuweklassediezeepbellenomschrijft

• Ookinstaatzijnom– afmetingenbelteveranderen– Belverticaaltebewegen

• InplaatsvanklasseSphereteveranderen,nieuweklasseschrijvendiedezeuitbreidt

ProgrammereninC# 6

Eensubklasse:Bubble

public class Bubble : Sphere{

protected int radius = 10;

public int Size{set { radius = value; }

}

public override void Display(Graphics d){d.DrawEllipse(pen, xCoord, yCoord, 2*radius,2*radius);

}

public void MoveVertical(int amount){yCoord += amount;

}}

ProgrammereninC# 7

public class Sphere{

protected int xCoord = 100;protected int yCoord = 100;protected Pen pen =

new Pen(Color.Black);

public int X {set { xCoord = value; }

}

public int Y {set { yCoord = value; }

}

public virtual void Display (Graphics d)

{d.DrawEllipse(pen,xCoord, yCoord, 20, 20);

}}

Klassediagram

ProgrammereninC# 8

Sphere

Bubble

public partial class Form1 : Form{

Sphere s;Bubble b;

public Form1(){InitializeComponent();b=new Bubble();s=new Sphere();

}

private void button1_Click( object sender, EventArgs e){

b.X = 10;}

}

Kan dit?

Uitbreiding2• SteljewilnieuweklasseBall dieooklinksenrechtskanverplaatsen,11.1

ProgrammereninC# 9

public class Bubble : Sphere{

protected int radius = 10;

public int Size{set { radius = value; }

}

public override void Display(Graphics d){d.DrawEllipse(pen, xCoord, yCoord, 2*radius,2*radius);

}

public void MoveVertical(int amount){yCoord += amount;

}}

9

public class Sphere{

protected int xCoord = 100;protected int yCoord = 100;protected Pen pen =

new Pen(Color.Black);

public int X {set { xCoord = value; }

}

public int Y {set { yCoord = value; }

}

public virtual void Display (Graphics d)

{d.DrawEllipse(pen,xCoord, yCoord, 20, 20);

}}

Klassediagram

ProgrammereninC# 10

Betekenisvanovererven

• “DitbetekentdatdezeklassealleitemsvandeklasseSphere overerft,behalvedeconstructoren.Bovendienheeftdezeklassetoegang totalleitemsdienietalsprivatebinnendeklasseSphere staanaangegeven”

• Ookdeprivate itemswordendusovergeërfd,zezijnenkelniettoegankelijk

ProgrammereninC# 11

protected• Doel:instantievariabelenbeschikbaarstellenvoorsubklassen• Dus:deklassevoorbereidenophergebruik• Niveaus

– public: overaltoegankelijk– protected: enkeltoegankelijkvanuiteensubklasse

envanuitdeklassezelf– private: enkeltoegankelijkvanuitdeklassezelf

• Lokalevariabelen: bestaanenkelbinnendebodyvaneenmethode

• Dezesleutelwoordenzijneveneensvantoepassingopmethodenenproperties

• Dilemma:wanneermaakikeenvariabeleprivate enwanneerprotected?

à Hergebruik=moeilijkvoorspelbaar

ProgrammereninC# 12

Analogie

• protected Geld– Vrijbeschikbaarvanoudersvoorkinderen,kleinkinderen

• publicGeld– Beschikbaarvooriedereen

• privateGeld– Enkelbeschikbaarvoorjezelf

ProgrammereninC# 13

Sphere

Bubble

Aanvullendeitems

• Desubklassekanvanzelfsprekendaangevuldwordenmetinstantievariabelen,methodesenproperties,netzoalseen“gewone”klasse

• Voorbeelden– radius– Size property– MoveVerticalmethode

ProgrammereninC# 14

Sphere

Bubble

Overschrijven• Methoden/Propertiesuitdebasisklassevaneennieuweimplementatievoorzien

• Voorbeeld:MethodeDisplayinSphereenBubble• Sleutelwoorden– Virtual - Superklasse

• Dezemethode/propertyvandebasisklassekanmogelijkoverschrevenworden

– Override - Subklasse• Dezemethode/propertyvandesubklasseoverschrijfteenmethode/propertyvandebasisklasse

• Dezemethode/propertykanmogelijkopnieuwoverschrevenwordendooreenverderesubklassevandeze(sub)klasse

ProgrammereninC# 15

Sphere

Bubble

Overschrijvenenoverladen

• Verschil?

ProgrammereninC# 16

Indithoofdstuk…

• Overschrijven:protected vs virtual• Objectklasse• base• Constructor• Abstract klasse• Partial klasse

ProgrammereninC# 17

Klassediagram

ProgrammereninC# 18

Object

Sphere

Bubble

ElkeklasseissubklassevanObject.Dientnietexplicietvermeldteworden

System.Object

• Deproperties enmethodesvandezeklassezijnuniverseel(voorelkeklasse)nuttigennoodzakelijk.

• WaaromzoujeToString() willenoverschrijven?– ToString()ismethodediestringrepresentatievanObjectweergeeft

– Indiennietoverschreven isditnaamvanklasse– Doorditinsubklasseteoverschrijvenkanjedeverschillendeinteressanteeigenschappen vaneenobjectweergevendoor1enkelefunctie-oproep

• ZieklasseAnimals

ProgrammereninC# 19

UMLDiagram

Overervingwordtaangeduiddooreengesloten,driehoekigepijl vandesubklassenaardesuperklasse

Sound()à “huh?”

Sound()à “Woefwoef”

Sound()à “Kefkef”

OverervingnoemtmenookweleensdeIS-EENrelatie:“EenSmallDog iseenDog”“EenDogiseenAnimal”“EenSmallDog isookeenAnimal”“NietalleDogszijnSmallDogs!”

ProgrammereninC# 20

Demo- Zelf

ProgrammereninC# 21

1. Animalklasse– PropertyName(Automatic)– OverteschrijvenfunctieSound()->“Euh”– OverschrijvingvanToString()->Name+Sound()

2. Dogklasse– OverervingmetAnimal– ConstructormetStringparametervoorNameintestellen– OvergeschrevenfunctieSound()–>“Woef”

3. MainWindow– InstantievariabelenvanAnimalenDog– GeefpropertyNamevanAnimalinstantieeennaam– Knop

• MessageBox.Show()metoproepvanTstringopinstantievariaelen

...Animal anim1, anim2, anim3;anim1 = new Animal("Woefie");anim2 = new Dog("Pluto");anim3 = new SmallDog("Fifike");

PrintAnimal(anim1);PrintAnimal(anim2);PrintAnimal(anim3);...

private void PrintAnimal(Animal anim){

string line = String.Format("animal ({0}) sounds as: {1}",anim.Name, anim.Sound());

MessageBox.Show(line);}

TestprogrammaWatisdeuitvoer?

ProgrammereninC# 22

Sound()à “huh?”

Sound()à “Woefwoef”

Sound()à “Kefkef”

Regel

• Objectkanmeerderetypeshebben• Bijaanroepvanbepaaldepropertyofmethode– Eerstkijkeninklassezelf– Vervolgensnaardirectesuperklasse– Zoverderinhierarchie

• Indienhetnietgevondenwordt,danfoutmelding

ProgrammereninC# 23

Overervingindepraktijk• Eensubklasseerftsteedsallesovervanalzijnsuperklassen(behalveconstructors;zielater)

• Enkeldeprotected enpublic memberszijnbeschikbaar,deprivate membersblijvenachterdeschermenaanwezig

• Eenklassekanrechtstreeksslechtsvanéénandereklasseovererven(=SingleInheritance)– Java,C#,VB.NET:SingleInheritance– C++:MultipleInheritance

• Deultiemesuperklassewaarelkeandereklassevanovererft:System.Object

ProgrammereninC# 24

Indithoofdstuk…


ProgrammereninC# 25

base

• Indienmethode/propertyinsuperklassezelfdenaamheeft

• Dmv base:Referentienaarhet(onmiddellijke)super-gedeeltevanditobject

• Veelgebruikt:deoverschrevenmethodedoethetzelfdealsdemethodevandesuperklasse+netietsmeer

ProgrammereninC# 26

Voorbeeld

public class Kubus: Vierkant

{public Kubus(int z)

: base(z){ }

public override int Oppervlakte(){

return base.Oppervlakte() * 6;}

}

public class Vierkant{

protected int zijde;

public Vierkant(int z){

this.zijde = z;}

public virtual int Oppervlakte(){

return zijde * zijde;}

}

ProgrammereninC# 27

baseinDemo

• ConstructorinAnimalmetparameter• ConstructorinDogaanpassen• baseinSound()vanDoggebruiken

ProgrammereninC# 28

Indithoofdstuk…


ProgrammereninC# 29

Constructor• Heeftdezelfdenaamalsdeklasse,aanroepmetnew• Alsgeenconstructor isvoorzien– à implicieteendefaultconstructor zonderparams

• Alsjeweleenconstructor voorziet– àmoetjeexplicieteenparameterloze constructordeclarerenindiennodig

• Constructors wordennietovergeërfd!• Eenconstructor vaneensubklasseroeptimplicietdedefaultconstructor vandesuperklasseop,tenzijjeexplicieteenandereconstructor vandeparent klasseaanroept.

ProgrammereninC# 30

Balloon voorbeeldpublic class Balloon{

protected int xCoord, yCoord, radius;

public Balloon(){

xCoord = 10;yCoord = 10;radius = 20;

}

public Balloon(int initialX,int initialY,int initialRadius)

{xCoord = initialX;yCoord = initialY;radius = initialRadius;

}

// remainder of the class}

ProgrammereninC# 31

Balloon voorbeeld

Dezeoproepgebeurtaltijdalseerste,tenzijjeexplicieteenandereconstructor vandeparent oproept.Ditschrijfjebuitendemethod body.

WatzouergebeurenalsinBalloondeconstructor zonderparameterswordtweggelaten?

public class DifferentBalloon : Balloon{

public DifferentBalloon(int initialX,int initialY)

: base(){

xCoord = initialX;yCoord = initialY;radius = 20;

}


ProgrammereninC# 32

Balloon voorbeeldpublic class ModifiedBalloon : Balloon{

public ModifiedBalloon(int initialX,int initialY,int radius)

: base(initialX, initialY, radius){}


Explicieteoproepvandeparentconstructor.

Merkop:dezeconstructordientgedeclareerd,wantconstructorswordennietovergeërfd!

ProgrammereninC# 33

Oefeningen,p216

ProgrammereninC# 34

11.2:ColoredSphereErftSphereoverKleurbijaanmaakinstellen

11.3:Zoekfout

Indithoofdstuk…


ProgrammereninC# 35

Abstracteklassen• Zeerdikwijlszijnbaseklassenvaneeninheritancetreenietinstantieerbaar:– Dezeklassenvoorzienenkelgemeenschappelijkekenmerkenvoorsubklassen,zowelpropertiesalsmethoden

– Dezeklassenvoorzienmethoden/propertieszonderimplementatie,diewelinsubklassenzinvolkunnenwordeningevuld

• Gebruikvanhetsleutelwoordabstract– Inmethode– Inklasse

ProgrammereninC# 36

Gebruikabstracteklassen

• Kijknaarbibklassen:hoehogerinhierarchie• BovenstelaagvanklasseningroteOOprogramma’s

• Ookinbiologie:– zoogdieren

ProgrammereninC# 37

Voorbeeldpublic abstract class Shape{

protected int xCoord, yCoord;protected int size;protected Pen pen = new Pen(Color.Black);

public void MoveRight(){

xCoord += 10;}

public abstract void Display(Graphics drawArea);}

Vandezeklasse kanjegeenobjectenmaken.

Logisch,wanteenshapeheeftfysisch noggeenbetekenis.

ProgrammereninC# 38

Vandezemethodebestaat(nog)geenimplementatie.Dezemoetingevuldwordenindesubklassen.Logisch,wanteenShape ispastoonbaaralswealzijneigenschappenbepaaldhebben.

SubklasseCirclepublic class Circle : Shape{

public override void Display(Graphics drawArea){

drawArea.DrawEllipse(pen, xCoord, yCoord, size, size);}

}

EenCircle iseenShapemeteenconcretevorm.

NukandeDisplaymethodezinvolgeïmplementeerd worden.

ProgrammereninC# 39

Oefening

• Animal,SmallDog,Dog–Welkeklasse/methodeismogelijkabstract?– Pasdecodeaan

ProgrammereninC# 40

Abstractindemo

1. Animalabstract– Klasse header– Soundabstract– Constructorweg

2. Dog– Constructoraanpassen– Soundaanpassen

3. Form– Animalinstantieverwijderen

ProgrammereninC# 41

UMLnotatie

• Abstracteklassenenmethodenwordenschuingedruktweergegeven

ProgrammereninC# 42

Extra: sealed

• Insommigegevallenkanjealsprogrammeurbeslissendatvaneenklassenietmeerkanovergeërfdworden– Veiligheidsoverweging

• Bv.eenklassedieeenmethodeheeftompaswoordentevalideren

• Lethiermeeop,wantjebeperktdushergebruikvanjeklasse!

• Somszijntochzinvollevoorbeeldentevinden:– DeklasseSystem.Math issealed,eenwiskundigefunctieligtvooraltijdvast.

ProgrammereninC# 43

Extra:Voorbeeld

public sealed class SmallDog : Dog{...}

ProgrammereninC# 44

Indithoofdstuk…


ProgrammereninC# 45

Partiëleklassen

• Meestalaparteklasseninapartebestanden• Soms1klasseinverschillendebestanden– Mbvsleutelwoordpartial

• Omdegegenereerdecodenetjestekunnenscheidenvandecodevandeprogrammeur– Geengoedideeomgegenereerdecodeaantepassen

• Vooreigenklassennietaanbevolen

ProgrammereninC# 46

partial

Form1.vb

Form1.Designer.cs

public partial class Form1 : Form{...}

partial class Form1{

private System.ComponentModel.IContainer components = null;

protected override void Dispose(bool disposing){...}

#region Windows Form Designer generated code...

}

ProgrammereninC# 47

Samenvatting

ProgrammereninC# 48

Samenvatting

• Overervingvoorhergebruikvancodetevermijden– Subklasseensuperklasse

• protected• Methodenoverschrijven:virtual,override• baseobjectgebruikeninsubklasse• Constructorinsubklasse• abstractmethodenenklassen• partialklassen

ProgrammereninC# 49

Oefening:11.6

VervolledigProgrammaShapemet- Triangle- Rectangle- Square- CircleMethodevooroppervlakteenvooromtrek

ProgrammereninC# 50

Oefening:11.3

ZetstructuuropvanBankrekeningGoudenRekeningGewoneRekening

ProgrammereninC# 51

overerving - vrije universiteit brussel · overerving in de praktijk • een subklasse erft steeds...

Documents