7. Наследование, инкапсуляция, полиморфизм. Абстрактные методы и классы, интерфейсы

Отношение между классами, при котором характеристики одного класса (суперкласса) передаются другому классу (подклассу) без их повторного описания, называется наследованием. Подкласс наследует переменные и методы суперкласса, используя ключевое слово extends. Класс может также реализовывать любое число интерфейсов,

используя ключевое слово – implements. Множественное наследование классов запрещено, хотя его аналог предостав-

ляет реализация интерфейсов, которые не являются классами и содержат описание набора методов, позволяющих задать поведение объекта класса, реализующего эти интерфейсы.

Способность ссылки динамически определять версию переопределенного метода в зависимости от переданного ссылке в сообщении типа объекта называется полиморфизмом. Целью полиморфизма применительно к ООП является использование одного имени для задания общих для класса действий. В более общем смысле концепцией полиморфизма является идея «один интерфейс, множество методов».

Инкапсуляция– принцип, объединяющий данные и код, ма-

нипулирующий этими данными, а также защищающий в первую очередь данные от прямого внешнего доступа и неправильного использования.

Абстрактные классы объявляются с ключевым словом abstract и содержат объявления абстрактных методов, которые не реализованы в этих классах, а будут реализованы в подклассах. Объекты таких классов создать нельзя, но можно создать объекты подклассов, которые реализуют эти методы. При этом допустимо объявлять ссылку на абстрактный класс, но инициализировать ее можно только

объектом производного от него класса. Абстрактные классы могут содержать и полностью реализованные методы, а также конструкторы и поля данных. С помощью абстрактного класса объявляется контракт (требования к функциональности) для его подклассов.

Интерфейсы подобны полностью абстрактным классам, но не являются классами. Ни один из объявленных методов не может быть реализован внутри интерфейса. В языке Java существуют два вида интерфейсов: интерфейсы, определяю- щие контракт для классов посредством методов, и интерфейсы, реализация которых автоматически (без реализации методов) придает классу определенные свой- ства. К последним относятся, например, интерфейсы Cloneable и Serializable, отвечающие за клонирование и сохранение объекта в информационном потоке соответственно. Все объявленные в интерфейсе методы автоматически трактуются как public и abstract, а все поля – как public, static и final, даже если они так не объявлены. Класс может реализовывать любое число интерфейсов, указываемых через запятую после ключевого слова implements, дополняющего определение класса. После этого класс обязан реализовать все методы, полученные им от интерфейсов, или объявить себя абстрактным классом. Интерфейсы обычно объявляются как public, потому что описание функциональности, предоставляемое ими, может быть использовано в нескольких пакетах проекта. Интерфейсы с областью видимости в рамках пакета могут использоваться только в этом пакете и нигде более.