HÉRITAGE EN PROGRAMMATION: CARACTÉRISTIQUES, TYPES, EXEMPLES - LA TECHNOLOGIE - 2024

L' héritage dans la programmation orientée objet est une manière d'organiser les objets dans une hiérarchie du général au spécifique. C'est le gadget utilisé pour étendre une classe dans une autre classe, en préservant une exécution analogue.

Dans la plupart des langages orientés objet basés sur des classes, un objet créé par héritage, appelé objet enfant, obtient toutes les propriétés et tous les comportements de l'objet parent.

Preuve simple de l'héritage dans l'orientation objet. Source: Pluke / CC0 Creative Commons CC0 1.0 Domaine public universel

C'est donc une qualité qui représente la relation entre les différentes classes. L'héritage permet à une classe d'avoir le même comportement qu'une autre classe et d'étendre ou d'adapter ce comportement pour fournir une action spéciale pour des besoins spécifiques.

L'héritage peut aider à représenter des objets présentant des différences et des similitudes dans leur fonctionnement. Vous pouvez placer toutes les fonctionnalités que les objets ont en commun dans une classe de base, puis définir une ou plusieurs sous-classes avec vos propres fonctionnalités personnalisées.

Caractéristiques de l'héritage

L'héritage est l'une des caractéristiques clés de la programmation orientée objet, utilisée pour définir une nouvelle classe à partir de classes existantes.

Autrement dit, de nouvelles classes peuvent être dérivées de classes de base existantes, ajoutant de nouvelles fonctionnalités. Vous n'êtes pas obligé d'écrire à partir de zéro. Par conséquent, l'héritage offre un moyen de réutiliser facilement le code existant.

Si vous avez déjà une classe qui fait presque tout ce que vous voulez, vous pouvez créer une sous-classe dans laquelle une partie de son comportement est partiellement remplacée, ou peut-être une nouvelle fonctionnalité est ajoutée.

Une classe dérivée hérite de toutes les méthodes de la classe de base, à l'exception des suivantes:

- Constructeurs, destructeurs et constructeurs de copie de la classe de base.

- Les opérateurs surchargés de la classe de base.

- Fonctions conviviales de classe de base.

Hiérarchie

Comme le fait un arbre généalogique, l'héritage sert à former une hiérarchie de classes. Il est important de noter que les attributs déterminés pour une classe de base seront automatiquement présents dans la classe dérivée. De plus, les méthodes de la classe de base fonctionneront pour les dérivés.

On dit qu'une classe est une sous-classe de la classe dont elle hérite. D'un autre côté, cette classe sera votre superclasse. La classe la plus générique peut être appelée classe de base, car elle se trouve à la base de la hiérarchie.

Polymorphisme

L'héritage est très populaire dans certains langages avec des types statiques, car il permet au programmeur d'éviter certaines des restrictions du type statique.

Un objet qui hérite d'un autre objet est considéré comme un sous-type de cet objet. Un exemple pourrait être les objets «instructeur» et «étudiant», dont chacun hérite de «personne».

Si l'instructeur et l'étudiant sont du même type de personne, vous pouvez écrire une fonction qui accepte le type de personne comme paramètre et qui fonctionne sur les objets instructeur et étudiant, car tous deux sont des héritiers de personne.

Types d'héritage

Un héritage unique

Lorsqu'une classe dérivée hérite des propriétés et du comportement d'une seule classe de base. Autrement dit, une classe s'étend à une seule autre classe.

Héritage multi-niveaux

Fait référence au gadget dans lequel vous pouvez hériter d'une classe dérivée, faisant de cette classe dérivée la classe de base d'une nouvelle classe. Autrement dit, cela se produit lorsqu'une classe dérivée est créée à partir d'une autre classe dérivée.

Héritage hiérarchique

Dans cet héritage, de nombreuses sous-classes héritent d'une seule classe. Autrement dit, cela se produit lorsqu'une seule classe de base est héritée par plusieurs classes dérivées.

Héritage hybride

Il s'agit de l'héritage résultant lorsque l'un des trois héritages précédents est combiné (simple, hiérarchique et multiniveau).

Héritage multiple

Il correspond à la figure d'héritage lorsqu'une classe hérite de plusieurs superclasses. L'inconvénient de ce type d'héritage est que la classe dérivée devra gérer la dépendance qu'elle a sur deux classes de base.

D'autre part, ce type d'héritage permet aux programmeurs de créer des classes qui combinent les aspects de plusieurs classes et leurs hiérarchies correspondantes.

Types d'héritage d'une classe de base

Héritage public

Lorsqu'une classe est dérivée d'une classe de base publique, les membres publics de la classe de base deviennent des membres publics de la classe dérivée et les membres protégés de la classe de base deviennent des membres protégés de la classe dérivée.

Les membres privés d'une superclasse ne seront jamais accessibles directement à partir d'une classe dérivée, mais sont accessibles via des appels aux membres publics et protégés de la classe de base.

Héritage protégé

Lorsqu'une classe est créée qui hérite d'une superclasse protégée, les membres publics et protégés de cette superclasse deviendront des membres protégés de la classe dérivée.

Héritage privé

Lorsqu'une sous-classe est créée à partir d'une superclasse privée, les membres publics et protégés de cette superclasse deviennent des membres privés de la sous-classe.

Exemples

Exemple Python

Pour montrer comment fonctionne le principe de l'héritage, nous prendrons des robots ou une meilleure classe de robots dans le langage de programmation Python. Pour cela, une classe appelée RobotMédico (PhysicianRobot) sera spécifiée, qui est dérivée de la superclasse Robot.

Si vous regardez le code de la classe RobotMédico, vous pouvez voir qu'aucun attribut ou méthode n'a été défini dans cette classe.

Puisque la classe RobotMedico est une sous-classe de Robot, elle hérite à la fois des méthodes __init__ et say_hi dans ce cas. L'héritage de ces méthodes signifie qu'elles peuvent être utilisées comme si elles avaient été définies dans la classe RobotMédico.

Lorsqu'une instance de RobotMedico est créée, la fonction __init__ crée également un attribut de nom. La méthode say_hi peut être appliquée à l'objet «y» de RobotMédico, comme on peut le voir dans le résultat du code précédent.

Exemple en C ++

Une classe peut hériter de plusieurs classes, ce qui signifie qu'elle peut hériter des données et des fonctions de plusieurs superclasses. Pour définir une classe dérivée, vous utilisez une liste de dérivation de classe pour spécifier les classes de base.

Une liste de dérivation de classe en C ++ nomme une ou plusieurs classes de base et a la forme suivante: classe classe dérivée: spécificateur d'accès classe de base, où spécificateur d'accès est public, protégé ou privé, et classe de base est le nom d'une classe précédemment définie. Si le spécificateur d'accès n'est pas utilisé, private est pris par défaut.

La superclasse "Shape" et sa classe dérivée "Rectangle" peuvent être considérées comme suit:

Lorsque le code ci-dessus est compilé et exécuté, la sortie suivante se produit: "Surface totale: 35".

Références

1. Dave Braunschweig (2020). Héritage et polymorphisme. Communauté Rebus. Tiré de: press.rebus.community.
2. Cours Python (2020). Héritage. Tiré de: python-course.eu.
3. Mentor des données (2020). R Héritage. Tiré de: datamentor.io.
4. Tutoriels Point (2020). Héritage C ++. Tiré de: tutorialspoint.com.
5. Informations sur le net (2020). Différents types d'héritage. Tiré de: net-informations.com.