OOP: Vererbung & Polymorphie

1. Vererbung (Inheritance)

Die "Ist-ein"-Beziehung

Eine Unterklasse (Spezialisierung) erbt alle Attribute und Methoden von einer Oberklasse (Generalisierung).

Merke: extends in Java bedeutet "erbt von"

UML-Notation:

Pfeil mit hohler, geschlossener Dreieckspitze zeigt zur Oberklasse.

Fahrzeug

# geschwindigkeit: int
- farbe: String

+ fahren()
+ bremsen()

Auto

- anzahlTueren: int

+ hupe()

Fahrrad

- anzahlGaenge: int

+ klingeln()

Java-Code:

public class Auto extends Fahrzeug {
    private int anzahlTueren;
    
    public void hupe() {
        System.out.println("Hup! Hup!");
    }
    
    // fahren() und bremsen() sind bereits vererbt!
}

2. Überschreiben vs. Überladen

Überschreiben (Overriding)

✓ In UNTERKLASSE
✓ Gleicher Name
✓ Gleiche Parameterliste
✓ Ersetzt Methode der Oberklasse

// In Unterklasse Auto:
@Override
public void fahren() {
    // Neue Implementierung!
}

Überladen (Overloading)

✓ In DERSLBEN Klasse
✓ Gleicher Name
✓ ANDERE Parameterliste
✓ Mehrere Methodenvarianten

public void berechne(int a) { }
public void berechne(int a, int b) { }
public void berechne(double d) { }

Abitur-Tipp: Dies wird extrem oft verwechselt! Merke: Überschreiben = Vererbung, Überladen = selbe Klasse

3. Polymorphie (Vielgestaltigkeit)

Variablen vom Typ einer Oberklasse können Objekte der Unterklasse aufnehmen. Zur Laufzeit wird automatisch die passende überschriebene Methode aufgerufen.

Beispiel:

Fahrzeug f1 = new Auto();   // ✓ funktioniert!
Fahrzeug f2 = new Fahrrad(); // ✓ funktioniert!

f1.fahren();  // Ruft Auto.fahren()
f2.fahren();  // Ruft Fahrrad.fahren()

Späte Bindung

Dynamic Binding zur Laufzeit

Flexibilität

Ein Array für alle Fahrzeuge

Automatisch

Richtige Methode wird gewählt

4. Quiz: Vererbungshierarchien

Welche UML-Notation zeigt Vererbung?

Hohles Dreieck

Offener Pfeil

Gestrichelt

Vererbung & Polymorphie