Herencia (informática)

UNIDAD III

Herencia (informática)

En orientación a objetos la herencia es, después de la agregación o composición, el mecanismo más utilizado para alcanzar algunos de los objetivos más preciados en el desarrollo de software como lo son la reutilización y la extensibilidad. A través de ella los diseñadores pueden crear nuevas clases partiendo de una clase o de una jerarquía de clases preexistente (ya comprobadas y verificadas) evitando con ello el rediseño, la modificación y verificación de la parte ya implementada. La herencia facilita la creación de objetos a partir de otros ya existentes e implica que una subclase obtiene todo el comportamiento (métodos) y eventualmente los atributos (variables) de su superclase.

una clase párrafo derivada de una clase texto, todos los métodos y variables asociadas con la clase texto, son automáticamente heredados por la subclase párrafo.

La herencia es uno de los mecanismos de los lenguajes de programación orientada a objetos basados en clases, por medio del cual una clase se deriva de otra de manera que extiende su funcionalidad. La clase de la que se hereda se suele denominar clase base, clase padre, superclase, clase ancestro (el vocabulario que se utiliza suele depender en gran medida del lenguaje de programación).Es la relación entre una clase general y otra clase más especifica. Por ejemplo: Si declaramos

Definicon de herencia: En programación, mecanismo que permite derivar características de una clase a otra y así extender sus funcionalidades. Uno de sus funciones más importantes es proveer polimorfismo.

Herencia simple

La herencia en C++ es un mecanismo de abstracción creado para poder facilitar y mejorar el diseño de las clases de un programa. Con ella se pueden crear nuevas clases a partir de clases ya hechas, siempre y cuando tengan un tipo de relación especial.

En la herencia, las clases derivadas "heredan" los datos y las funciones miembro de las clases base, pudiendo las clases derivadas redefinir estos comportamientos (polimorfismo) y añadir comportamientos nuevos propios de las clases derivadas.

Para no romper el principio de encapsulamiento (ocultar datos cuyo conocimiento no es necesario para el uso de las clases), se proporciona un nuevo modo de visibilidad de los datos/funciones: "protected". Cualquier cosa que tenga visibilidad protected se comportará como pública en la clase Base y en las que componen la jerarquía de herencia, y como privada en las clases que NO sean de la jerarquía de la herencia.

Ejemplo: clases Barco, Acorazado, Carguero, etc. un Acorazado ES-UN Barco, un Carguero ES-UN Barco, un Trasatlántico ES-UN Barco, etc.

En este ejemplo tendríamos las cosas generales de un Barco (en C++)

class Barco {

protected:

char* nombre;

float peso;

public:

//Constructores y demás funciones básicas de barco

};

y ahora las características de las clases derivadas, podrían (a la vez que heredan las de barco) añadir cosas propias del subtipo de barco que vamos a crear, por ejemplo:

class Carguero: public Barco { // Esta es la manera de especificar que hereda de Barco

private:

float carga;

//El resto de cosas

};

class Acorazado: public Barco {

private:

int numeroArmas;

int Soldados;

// El resto de cosas

};

Por último, hay que mencionar que existen 3 clases de herencia que se diferencian en el modo de manejar la visibilidad de los componentes de la clase resultante:

Herencia publica (class Derivada: public Base ): Con este tipo de herencia se respetan los comportamientos originales de las visibilidades de la clase Base en la clase Derivada.

Herencia privada (clase Derivada: private Base): Con este tipo de herencia todo componente de la clase Base, será privado en la clase Derivada (las propiedades heredadas serán privadas aunque estas sean públicas en la clase Base)

Herencia protegida (clase Derivada: protected Base): Con este tipo de herencia, todo componente publico y protegido de la clase Base, será protegido en la clase Derivada, y los componentes privados, siguen siendo privados.

Herencia múltiple

La herencia múltiple es el mecanismo que permite al programador hacer clases derivadas a partir, no de una sola clase base, sino de varias. Para entender esto mejor, pongamos un ejemplo: Cuando ves a quien te atiende en una tienda, como persona que es, podrás suponer que puede hablar, comer, andar, pero, por otro lado, como empleado que es, también podrás suponer que tiene un jefe, que puede cobrarte dinero por la compra, que puede devolverte el cambio, etc. Si esto lo trasladamos a la programación sería herencia múltiple (clase empleado_tienda):

class Persona {

...

Hablar();

Caminar();

...

};

class Empleado {

Persona jefe;

int sueldo;

Cobrar();

...

};

class empleado_tienda: public Persona, Empleado {

...

AlmacenarStock();

ComprobarExistencias();

...

};

Clases-base virtuales

Hemos señalado que en herencia múltiple, las clases antecesoras no pueden repetirse:

class B { .... };

class D : B, B, ... { ... }; // Ilegal!

aunque si pueden repetirse indirectamente:

class B { .... };

class C1 : public B { ... };

class C2 : public B { ... };

class D : public C1, public C2 { ... }; // Ok.

En este caso, cada objeto de la clase D tiene dos subobjetos de la clase B. Es la situación mostrada en el ejemplo de la página anterior (4.11.2c).

Si esta duplicidad puede causar problemas, o sencillamente no se desea, puede añadirse la palabra virtual a la declaración de las clases-base, con lo que B es ahora una clase-base virtual y D solo contiene un subobjeto de dicha clase:

class B { .... };

class C1 : virtual public B { ... };

class C2 : virtual public B { ... };

class D : public C1, public C2 { ... }; // Ok.

La nueva situación se muestra en la figura 1 y en el DAG de la figura 2.

§2 virtual (palabra-clave)

virtual es una palabra-clave C++ que tiene dos acepciones completamente diferentes dependiendo del contexto de su utilización. Utilizada con nombres de clase sirve para controlar aspectos del mecanismo de herencia; utilizada con nombres de funciones-miembro, controla aspectos del polimorfismo y del tipo de enlazado que se utiliza para tales funciones [1].

§2.1 Sintaxis

La sintaxis

...