I föregående lektioner har du sett arv nämnts flera gånger. På Java-språket kan klasser härledas från andra klasser och därigenom ärva fält och metoder från dessa klasser.

Idén med arv är enkel men kraftfull: När du vill skapa en ny klass och det redan finns en klass som innehåller en del av koden du vill, kan du härleda din nya klass från den befintliga klassen . Genom att göra detta kan du återanvända fälten och metoderna för den befintliga klassen utan att behöva skriva (och felsöka!) Dem själv.

En underklass ärver alla medlemmar (fält, metoder och kapslade klasser) från dess superklass. Konstruktörer är inte medlemmar, så de ärvs inte av underklasser, men superklassens konstruktör kan åberopas från underklassen.

Java Platform Class Hierarchy

Object -klassen, definierad i java.lang -paketet, definierar och implementerar beteenden som är gemensamma för alla klasser – inklusive de som du skriver. På Java-plattformen härrör många klasser direkt från Object, andra klasser härrör från några av dessa klasser och så vidare och bildar en hierarki av klasser.

Alla klasser i Java-plattformen är ättlingar till objekt

Högst upp i hierarkin är Object den mest generella av alla klasser. Klasser nära botten av hierarkin ger mer specialiserat beteende.

Ett exempel på arv

Här är exempelkoden för en möjlig implementering av en Bicycle class som presenterades i lektionen Classes and Objects:

En klassdeklaration för en MountainBike -klass som är en underklass av Bicycle kan se ut så här:

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 ärver alla fält och metoder för Bicycle och lägger till fältet seatHeight och en metod för att ställa in det. Med undantag för konstruktören är det som om du hade skrivit en ny MountainBike -klass helt från grunden, med fyra fält och fem metoder. Du behövde dock inte göra allt arbete. Detta skulle vara särskilt värdefullt om metoderna i klassen Bicycle var komplexa och hade tagit lång tid att felsöka.

Vad du kan göra i en underklass

En underklass ärver alla offentliga och skyddade medlemmar av sin förälder, oavsett vilket paket underklassen är i. Om underklassen finns i samma paket som dess förälder, det ärver också de förälders paketprivata medlemmar. Du kan använda de ärvda medlemmarna som de är, ersätta dem, dölja dem eller komplettera dem med nya medlemmar:

• De ärvda fälten kan kan användas direkt, precis som alla andra fält.
• Du kan förklara ett fält i underklassen med samma namn som det i superklassen och därmed dölja det (rekommenderas inte).
• Du kan deklarera nya fält i underklassen som inte finns i superklassen.
• De ärvda metoderna kan användas direkt som de är.
• Du kan skriva en ny instansmetod i underklass det har samma signatur som den i superklassen, vilket åsidosätter den.
• Du kan skriva en ny statisk metod i underklassen som har samma signatur som den i superklassen och därmed dölja den.
• Du kan deklarera nya metoder i underklassen som inte finns i superklassen.
• Du kan skriva en underklasskonstruktör som anropar superklassens konstruktör, antingen implicit eller med hjälp av nyckelordet super.

Följande avsnitt i den här lektionen utvidgas om dessa ämnen.

Privata medlemmar i en superklass

En underklass ärver inte private medlemmarna i sin överordnade klass. Men om superklassen har offentliga eller skyddade metoder för att komma åt sina privata fält, kan dessa också användas av underklassen.

En kapslad klass har tillgång till alla privata medlemmar i sin slutande klass – både fält och metoder. Därför har en offentlig eller skyddad kapslad klass som ärvs av en underklass indirekt tillgång till alla privata medlemmar i superklassen.

Casting Objects

Vi har sett att ett objekt är av datatyp för den klass från vilken den instanserades. Om vi till exempel skriver

public MountainBike myBike = new MountainBike();

så är myBike av typen MountainBike.

MountainBike härstammar från Bicycle och Object. Därför är en MountainBike en Bicycle och är också en Object, och det kan vara används var som helst Bicycle eller Object objekt efterfrågas.

Det omvända är inte nödvändigtvis sant: a Bicycle kan vara en MountainBike, men det är inte nödvändigtvis. På samma sätt kan en Object vara Bicycle eller en MountainBike, men det är inte nödvändigtvis.

Casting visar användningen av ett objekt av en skriv i stället för en annan typ, bland de föremål som är tillåtna genom arv och implementeringar. Om vi till exempel skriver

Object obj = new MountainBike();

är obj båda en Object och en MountainBike (tills obj tilldelas ett annat objekt som inte är MountainBike). Detta kallas implicit casting.

Om vi däremot skriver

MountainBike myBike = obj;

skulle vi få ett kompileringsfel eftersom obj inte är känt av kompilatorn för att vara en MountainBike. Vi kan dock berätta för kompilatorn att vi lovar att tilldela en MountainBike till obj genom uttrycklig casting:

MountainBike myBike = (MountainBike)obj;

Denna gjutning infogar en runtime-kontroll att obj tilldelas en MountainBike så att kompilatorn säkert kan anta att obj är en MountainBike. Om obj inte är MountainBike vid körning kommer ett undantag att kastas.

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