Nas lições anteriores, você viu a herança mencionada várias vezes. Na linguagem Java, as classes podem ser derivadas de outras classes, herdando, assim, campos e métodos dessas classes.

A ideia de herança é simples, mas poderosa: quando você deseja criar uma nova classe e já existe uma classe que inclui parte do código que você deseja, você pode derivar sua nova classe da classe existente . Ao fazer isso, você pode reutilizar os campos e métodos da classe existente sem ter que escrevê-los (e depurá-los!) Você mesmo.

Uma subclasse herda todos os membros (campos, métodos e classes aninhadas) de sua superclasse. Construtores não são membros, portanto não são herdados por subclasses, mas o construtor da superclasse pode ser invocado a partir da subclasse.

A hierarquia de classes da plataforma Java

O Object, definida no pacote java.lang, define e implementa o comportamento comum a todas as classes – incluindo aquelas que você escreve. Na plataforma Java, muitas classes derivam diretamente de Object, outras classes derivam de algumas dessas classes e assim por diante, formando uma hierarquia de classes.

Todas as classes na plataforma Java são descendentes do objeto

No topo da hierarquia, Object é a mais geral de todas as classes. As classes próximas à parte inferior da hierarquia fornecem um comportamento mais especializado.

Um exemplo de herança

Aqui está o código de amostra para uma possível implementação de um Bicycle classe que foi apresentada na lição Classes e objetos:

Uma declaração de classe para uma MountainBike classe que é uma subclasse de Bicycle pode ter esta aparência:

public class MountainBike extends Bicycle { // the MountainBike subclass adds one field public int seatHeight; // the MountainBike subclass has one constructor public MountainBike(int startHeight, int startCadence, int startSpeed, int startGear) { super(startCadence, startSpeed, startGear); seatHeight = startHeight; } // the MountainBike subclass adds one method public void setHeight(int newValue) { seatHeight = newValue; } }

MountainBike herda todos os campos e métodos de Bicycle e adiciona o campo seatHeight e um método para defini-lo. Exceto pelo construtor, é como se você tivesse escrito uma nova MountainBike classe inteiramente do zero, com quatro campos e cinco métodos. No entanto, você não precisava fazer todo o trabalho. Isso seria especialmente valioso se os métodos na classe Bicycle fossem complexos e levassem muito tempo para depurar.

O que você pode fazer em uma subclasse

Uma subclasse herda todos os membros públicos e protegidos de seu pai, não importa em qual pacote a subclasse esteja. Se a subclasse estiver no mesmo pacote que seu pai, ele também herda os membros privados do pacote do pai. Você pode usar os membros herdados como estão, substituí-los, ocultá-los ou complementá-los com novos membros:

• Os campos herdados podem ser usado diretamente, como qualquer outro campo.
• Você pode declarar um campo na subclasse com o mesmo nome que o da superclasse, ocultando-o assim (não recomendado).
• Você pode declarar novos campos na subclasse que não estão na superclasse.
• Os métodos herdados podem ser usados diretamente como são.
• Você pode escrever um novo método de instância no subclasse que tem a mesma assinatura da superclasse, substituindo-a, portanto.
• Você pode escrever um novo método estático na subclasse que tenha a mesma assinatura da superclasse, ocultando-o.
• Você pode declarar novos métodos na subclasse que não estão na superclasse.
• Você pode escrever um construtor de subclasse que invoca o construtor da superclasse, implicitamente ou usando a palavra-chave super.

As seções a seguir nesta lição irão expandir esses tópicos.

Membros privados em uma superclasse

Uma subclasse não herda os private membros de sua classe pai. No entanto, se a superclasse tiver métodos públicos ou protegidos para acessar seus campos privados, eles também podem ser usados pela subclasse.

Uma classe aninhada tem acesso a todos os membros privados de sua classe envolvente – tanto campos quanto métodos. Portanto, uma classe aninhada pública ou protegida herdada por uma subclasse tem acesso indireto a todos os membros privados da superclasse.

Casting Objetos

Vimos que um objeto é do tipo de dados da classe da qual foi instanciado. Por exemplo, se escrevermos

public MountainBike myBike = new MountainBike();

, então myBike é do tipo MountainBike.

MountainBike é descendente de Bicycle e Object. Portanto, um MountainBike é um Bicycle e também é um Object, e pode ser usado sempre que objetos Bicycle ou Object são chamados.

O inverso não é necessariamente verdadeiro: um Bicycle pode ser um MountainBike, mas não é necessariamente. Da mesma forma, um Object pode ser um Bicycle ou um MountainBike, mas não é necessariamente.

Casting mostra o uso de um objeto de um tipo no lugar de outro tipo, entre os objetos permitidos por herança e implementações. Por exemplo, se escrevermos

Object obj = new MountainBike();

então obj é um Object e um MountainBike (até que obj seja atribuído outro objeto que não seja um MountainBike). Isso é chamado de conversão implícita.

Se, por outro lado, escrevermos

MountainBike myBike = obj;

, nós obtém um erro de tempo de compilação porque obj não é conhecido pelo compilador como um MountainBike. No entanto, podemos dizer ao compilador que prometemos atribuir um MountainBike a obj por conversão explícita:

MountainBike myBike = (MountainBike)obj;

Este elenco insere uma verificação de tempo de execução que obj está atribuído a um MountainBike para que o compilador possa assumir com segurança que obj é um MountainBike. Se obj não for um MountainBike em tempo de execução, uma exceção será lançada.

if (obj instanceof MountainBike) { MountainBike myBike = (MountainBike)obj;}