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1. Vererbung in einem Beispiel |
Die Klasse Point bildet die Basisklasse, von ihr werden die Klassen Circle und Line abgeleitet. Die Klasse Arc ist von der Klasse Circle abgeleitet und damit auch von der Klasse Point,
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Vereinbarung der abgeleiteten Klassen: |
Bei der Vereinbarung der Klasse gibt man nach einem Doppelpunkt an, von welcher Klasse man erben will. Daraufhin werden alle Eigenschaften und Methoden auf die man Zugriff hat geerbt (->Zugriffsrechte).
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class Circle: public Point ; class Arc: public Circle ; class Line: public Point void Circle:Show () |
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2. Zugriffsrechte |
Zugriffsrechte steuern die Zugriffs-Erlaubnis von Eigenschaften und Methoden einer Klasse. Mit ihnen kann man auch festlegen wie sich abgeleitete Klassen bei der Vererbung verhalten.
Es gibt 3 Typen von Zugriffsrechten:
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private |
nur Methoden der eigenen Klassen dürfen auf Eigenschaften und Methoden der Klasse zugreifen. Bei einer Vererbung können abgeleitete Klassen nicht direkt auf Eigenschaften und Methoden zugreifen, sondern brauchen Hilfsfunktionen ( getx ( ), gety ( ), ..). |
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protected |
Methoden der eigenen und Methoden der abgeleiteten Klassse könnern zugreifen. Wird verwendet wenn zwar die abgeleitete Klassen, aber keine 'normalen' Funktionen und fremde Klassen Zugriff auf die Klasse haben dürfen. |
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public |
Alle dürfen auf die Eigenschaften und Methoden der Klasse zugreifen. Hilfsfunktionen sind sinnvollerweise public. Damit kann z.B jeder private Eigenschaften lesen ( mit getx( ) ) , sie aber nicht verändern. (Außer es gibt auch eine Hilffunktion z.B.: setx( int ix); |
Bei sauberer Datenkapselung sind alle Eigenschaften private, einige der Methoden public um Zugriff von außen zu ermöglichen.
Zugriffsrechte der gererbten Klasse können in der abgeleiteten Klasse eingeschränkt werden:
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class Aklasse: public Bklasse |
Zugriffsrechte der geerbten Elemente bleiben unverändert |
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class Aklasse: protected Bklasse |
alle geerbten public - Elemente sind in Aklasse protected |
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class Aklasse: private Bklasse |
alle geerbten public - und protected - Elemente sind in Aklasse private (!!!!DEFAULT) |
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3. Virtuelle Methoden |
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Frühe Bindung: |
Beim Aufruf einer Element-Funktion wird die Sprung-Adresse bereits zum Übersetzungs-Zeitpunkt festgelegt.
Beispiel:
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Point:MoveTo(int nx, int ny) |
Der Compiler erzeugt den Aufruf von Point::Hide und Point::Show
VT: speicherplatzsparend, schnell
NT: die abgeleitete Klasse Circle muss MoveTo neu definieren obwohl logisch der gleiche Ablauf besteht.
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Späte Bindung: |
Beim Aufruf einer Element-Funktion wird die tatsächliche Sprung-Adresse erst zu Laufzeit ermittelt. Dies geschieht in dem man bei der Element-Funktion das Präfix virtual angibt Beispiel:
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class Point ; class Circle: public Point ; |
Circle::Hide und Circle::Show sind automatisch auch virtuelle Funktionen da die Basisfunktion virtuell ist.
NT: braucht mehr Speicherplatz, langsam
VT: Show und Hide werden in der Funktion MoveTo verwendet, da sie aber virtuelle Funktionen sind braucht die abgeleitete Klasse Circle MoveTo nicht neu definieren, sondern kann die geerbte Funktion verwenden.
Durch den Einsatz der späten Bindung wird die 'Polymorphie' ( = Vielgestaltigkeit ) sichergestellt. Die gleiche Methode ist je nach Objektart unterschiedlich realisiert.
Wann muss eine Methode virtuell sein ?:
wenn sie in den abgeleiteten Klassen unterschiedlich implementiert ist.
wenn Sie in einer anderen Methode der Basisklasse aufgerufen wird ( siehe obiges Beispiel )
wenn man mit Zeigern auf Basisklasse arbeitet. Siehe C-HÜ ARCHOPIE
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4. Zugriff auf Objekte mittels Zeigern |
Zeiger vom Typ Basisklasse sind teilweise kompatibel mit Zeigern auf abgeleitete Klassen.
Beispiel
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Point *pp, p1(100,200); Circle *pc, c1 (100,200,50); folgende Operation möglich pp= &c1; pp->MoveTo (120,200); oder cout << ((Circle*) pp)->GetRadius(); nicht erlaubt ist es umgekehrt z.B.: pc = &p1; Hier könnte man die Funktion getRadius aufrufen, die es bei einem Punkt aber gar nicht gibt, daher VERBOTEN!! |
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5. Abstrakte Klasse |
Abstrakte Klassen dienen nur als Basisklasse für andere Klassen haben aber sonst keine Funktion
Es können keine Objekte angelegt werden. Allerdings kann man Zeiger und Referenzen anlegen.
Eine abstrakte Klasse muss eine abstrakte Funktion (pure virtuel function) enthalten.
Defintion einer abstrakten Funktion
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class APoint; wichtig ist das Angeben des = 0 Erst dies macht sie zu einer abstrakten Funktion |
In den abgeleiteten Klassen müssen die abstrakten Funktionen dann durch 'konkrete' Funktionen ersetzt werden.
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6. Info & Download |
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Bei Fragen,Verbesserungsvorschlägen oder gefundenen Fehlern meldet euch bei Elias Natmessnig
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