Краткие итоги по главе 6

• Наследование опирается на инкапсуляцию. Оно позволяет строить на основе первоначального класса новые, добавляя в классы новые поля данных и методы. Первоначальный класс называется прародителем (ancestor), новые классы – его потомками (descendants). От потомков можно наследовать, получая очередных потомков. Набор классов, связанных отношением наследования, называется иерархией классов. Класс, стоящий во главе иерархии, от которого унаследованы все остальные (прямо или опосредованно), называется базовым классом иерархии.

• Иерархия нужна для того, чтобы писать полиморфный код. Основные преимущества объектного программирования обеспечиваются наличием полиморфного кода.

• Поля отражают состояние объекта, а методы - задают его поведение.

• Чем ближе к основанию иерархии лежит класс, тем более общим и универсальным (general) он является. Чем дальше от базового класса иерархии стоит класс, тем более специализированным (specialized) он является.

• Каждый объект класса-потомка при любых значениях его полей данных должен рассматриваться как экземпляр класса-прародителя на уровне абстракций поведения, но с некоторыми изменениями в реализации этого поведения.

• Проектирование классов осуществляется с помощью UML-диаграмм.

• В Java подпрограммы задаются только как методы в каком-либо классе и называются функциями. Объявление в классе функции состоит из задания заголовка и тела функции (её реализации).

• Параметры, указанные в заголовке функции при её декларации, называются формальными. А те параметры, которые подставляются во время вызова функции, называются фактическими. Формальные параметры нужны для того, чтобы указать последовательность действий с фактическими параметрами после того, как те будут переданы в подпрограмму во время вызова. Это ни что иное, как особый вид локальных переменных, которые используются для обмена данными с внешним миром.

• Параметры в Java передаются в функцию всегда по значению. Передача по ссылке отсутствует. В частности, ссылки передаются в функции по значению.

• В Java имеются уровни видимости private (“частный”, “закрытый”), пакетный, protected (“защищённый”) и public (Общедоступный). Пакетный – уровень видимости по умолчанию для полей и методов, для задания остальных уровней используются модификаторы private, protected и public.

• Ссылка this обеспечивает ссылку на объект из метода объекта. Чаще всего она используется при перекрытии области видимости имени поля объекта формальным параметром функции.

• В классе-наследнике методы можно переопределять. При этом у них должен сохраняться контракт – в который входит весь заголовок метода за исключением имён формальных параметров.

• Можно задавать перегруженные (overloaded) варианты методов, отличающиеся сигнатурой. В сигнатуру входит только часть заголовка метода – имя функции, а также число, порядок и тип её параметров.

• Переменной некоторого объектного типа можно присваивать выражение, имеющее тот же тип или тип класса-наследника. В качестве фактического параметра функции вместо формального параметра некоторого объектного типа можно подставлять выражение, имеющее тот же тип или тип класса-наследника. Именно это правило обеспечивает возможность использования полиморфного кода.

• Для приведения типа используется имя типа, заключённое в круглые скобки – как и для преобразования типа. Но при преобразовании типа могут меняться содержимое и размер ячейки, к которой применяется данный оператор, а при приведении типа ячейка и её содержимое остаются теми же, просто начинают считать, что у ячейки другой тип.

• Проверка на то, что объект является экземпляром заданного класса, осуществляется оператором instanceof: if(figure instanceof Circle)...

• Возможна программная проверка точного соответствия объекта нужному типу с помощью ссылки на класс: if(figure.getClass()==Circle.class)... При этом для экземпляра класса-наследника Circle сравнение даст false, в отличие от экземпляра Circle.

• Оператор isInstance позволяет проверять, является ли тип объекта совместимым с классом, на который задана ссылка c: if(c.isInstance(figure))... При если класс, экземпляром которого является объект figure, является наследником класса c или совпадает с ним, сравнение даст true.

• Рефакторинг – изменение структуры существующего проекта без изменения его функциональности. Три наиболее часто встречающихся примера рефакторинга: 1) Переименование элементов программы – классов, переменных, методов. 2) Перемещение элементов программы с одного места на другое. 3) Инкапсуляция полей данных.

• С помощью средств Reverse Engineering можно создавать UML-диаграммы классов и зависимостей классов. Причём после создания UML-проекта, сопровождающего Java-проект, изменения, сделанные в исходном коде Java, автоматически применяются к диаграммам UML, и наоборот.

Типичные ошибки:

• Очень часто ошибочно считают более общим объект, из которого можно получить другой при каких-либо конкретных значениях полей данных. Например, окружность считают частным значением эллипса, а точку – частным значением окружности. Но в объектном программировании отношения общности и специализации объектов определяются по сложности их устройства (наличию дополнительных полей данных и методов), а также их поведению при произвольных значениях их полей данных. Чем сложнее объект, тем он более специализирован (менее общий).

• Очень часто возникают ошибки при попытке вернуть из функции изменённые значения ссылочных переменных, переданных через список параметров. Для такого возврата надо либо использовать глобальную переменную, либо передавать ссылку на объект, полем которого является изменяемая переменная.

• Используют неправильное приведение типа. Например, если переменной Object object присвоена ссылка на объект типа Dot, а пытаются сделать приведение (Circle) object. Такая ошибка на этапе компиляции не может быть распознана, и возникает исключительная ситуация неправильного приведения типа (invalid typecast) во время выполнения программы.

• Оператор instanceof используют для распознавания типов одной иерархии, считая, что он