EREDITARIETÀ NELLA PROGRAMMAZIONE: CARATTERISTICHE, TIPOLOGIE, ESEMPI - TECNOLOGIA - 2024

L' eredità nella programmazione orientata agli oggetti è un modo per organizzare gli oggetti in una gerarchia dal generale allo specifico. È il gadget utilizzato per estendere una classe in un'altra classe, preservando un'esecuzione analoga.

Nella maggior parte dei linguaggi orientati agli oggetti basati su classi, un oggetto creato tramite ereditarietà, chiamato oggetto figlio, ottiene tutte le proprietà e i comportamenti dell'oggetto padre.

Semplice prova di ereditarietà nell'orientamento agli oggetti. Fonte: Pluke / CC0 Creative Commons CC0 1.0 Dominio pubblico universale

Pertanto, è una qualità che rappresenta il rapporto tra classi diverse. L'ereditarietà consente a una classe di avere lo stesso comportamento di un'altra classe e di estendere o adattare tale comportamento per fornire un'azione speciale per esigenze specifiche.

L'ereditarietà può aiutare a rappresentare oggetti che presentano alcune differenze e alcune somiglianze nel modo in cui funzionano. È possibile mettere tutte le funzionalità che gli oggetti hanno in comune in una classe di base e quindi definire una o più sottoclassi con la propria funzionalità personalizzata.

Caratteristiche dell'eredità

L'ereditarietà è una delle caratteristiche chiave della programmazione orientata agli oggetti, utilizzata per definire una nuova classe dalle classi esistenti.

Cioè, nuove classi possono essere derivate da classi base esistenti, aggiungendo nuove funzionalità. Non devi scrivere da zero. Pertanto, l'ereditarietà fornisce un modo per riutilizzare facilmente il codice esistente.

Se hai già una classe che fa quasi tutto ciò che desideri, puoi creare una sottoclasse in cui alcuni dei suoi comportamenti sono parzialmente sovrascritti, o magari vengono aggiunte nuove funzionalità.

Una classe derivata eredita tutti i metodi della classe base, ad eccezione di quanto segue:

- Costruttori, distruttori e costruttori di copia della classe base.

- Operatori sovraccaricati dalla classe base.

- Funzioni amichevoli della classe base.

Gerarchia

Come un albero genealogico, l'eredità serve a formare una gerarchia di classi. È importante notare che gli attributi determinati per una classe base saranno presenti automaticamente nella classe derivata. Inoltre, i metodi per la classe base funzioneranno per i derivati.

Si dice che una classe sia una sottoclasse della classe da cui eredita. D'altra parte, questa classe sarà la tua superclasse. La classe più generica può essere definita classe base, poiché è alla base della gerarchia.

Polimorfismo

L'ereditarietà è molto popolare in alcuni linguaggi con tipi statici, perché consente al programmatore di evitare alcune delle restrizioni del tipo statico.

Un oggetto che eredita da un altro oggetto è considerato un sottotipo di quell'oggetto. Un esempio potrebbero essere gli oggetti "istruttore" e "studente", ognuno dei quali eredita da "persona".

Se istruttore e studente sono dello stesso tipo persona, è possibile scrivere una funzione che accetti il ​​tipo persona come parametro e che funzioni sugli oggetti istruttore e studente, perché entrambi sono eredi persona.

Tipi di eredità

Eredità unica

Quando una classe derivata eredita le proprietà e il comportamento di una singola classe base. Cioè, una classe si estende solo a un'altra classe.

Eredità multilivello

Si riferisce al gadget da cui è possibile ereditare da una classe derivata, rendendo questa classe derivata la classe base per una nuova classe. Cioè, risulta quando una classe derivata viene creata da un'altra classe derivata.

Eredità gerarchica

In questa eredità, molte sottoclassi ereditano da una singola classe. Cioè, accade quando una singola classe base viene ereditata da più di una classe derivata.

Eredità ibrida

È l'eredità risultante quando una delle tre eredità precedenti viene combinata (singola, gerarchica e multilivello).

Eredità multipla

Corrisponde alla cifra di ereditarietà quando una classe eredita da più di una superclasse. Lo svantaggio di questo tipo di ereditarietà è che la classe derivata dovrà gestire la dipendenza che ha su due classi base.

D'altra parte, questo tipo di ereditarietà consente ai programmatori di creare classi che combinano gli aspetti di più classi e le rispettive gerarchie.

Tipi di ereditarietà da una classe base

Eredità pubblica

Quando una classe è derivata da una classe di base pubblica, i membri pubblici della classe di base diventano membri pubblici della classe derivata ei membri protetti della classe di base diventano membri protetti della classe derivata.

I membri privati ​​di una superclasse non saranno mai accessibili direttamente da una classe derivata, ma sarà possibile accedervi tramite chiamate ai membri pubblici e protetti della classe base.

Eredità protetta

Quando viene creata una classe che eredita da una superclasse protetta, sia i membri pubblici che quelli protetti di questa superclasse diventeranno membri protetti della classe derivata.

Eredità privata

Quando una sottoclasse viene creata da una superclasse privata, i membri pubblici e protetti di questa superclasse diventeranno membri privati ​​della sottoclasse.

Esempi

Esempio di Python

Per mostrare come funziona il principio di ereditarietà, prenderemo robot o una classe migliore di robot nel linguaggio di programmazione Python. Per fare ciò, verrà specificata una classe chiamata RobotMédico (PhysicianRobot), che è derivata dalla superclasse Robot.

Se guardi il codice della classe RobotMédico, puoi vedere che nessun attributo o metodo è stato definito in questa classe.

Poiché la classe RobotMedico è una sottoclasse di Robot, in questo caso eredita entrambi i metodi __init__ e say_hi. Ereditare questi metodi significa che possono essere utilizzati come se fossero stati definiti nella classe RobotMédico.

Quando viene creata un'istanza di RobotMedico, la funzione __init__ creerà anche un attributo name. Il metodo say_hi può essere applicato all'oggetto “y” di RobotMédico, come si può vedere nel risultato del codice precedente.

Esempio in C ++

Una classe può ereditare da più di una classe, il che significa che può ereditare dati e funzioni da più superclassi. Per definire una classe derivata, utilizzare un elenco di derivazione della classe per specificare le classi di base.

Un elenco di derivazione di classi in C ++ nomina una o più classi di base e ha la seguente forma: class derivation-class: access-specifier base-class, dove access-specifier è pubblico, protetto o privato e base-class è il nome di una classe definita in precedenza. Se l'identificatore di accesso non viene utilizzato, privato viene utilizzato per impostazione predefinita.

La superclasse "Shape" e la sua classe derivata "Rectangle" possono essere considerate come segue:

Quando il codice precedente viene compilato ed eseguito, si verifica il seguente output: "Area totale: 35".

Riferimenti

1. Dave Braunschweig (2020). Eredità e polimorfismo. Comunità Rebus. Tratto da: press.rebus.community.
2. Corso Python (2020). Eredità. Tratto da: python-course.eu.
3. Data Mentor (2020). R Ereditarietà. Tratto da: datamentor.io.
4. Punto tutorial (2020). Ereditarietà C ++. Tratto da: tutorialspoint.com.
5. Net-informations (2020). Diversi tipi di ereditarietà. Tratto da: net-informations.com.