F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 1 U n iv e rs it à d e g li S tud i d i M od e n a e R e gg io E m ili a

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 1 U n iv e rs it à d e g li S tud i d i M od e n a e R e gg io E m ili a

F ac o lt à d i I ng e gn e ri a

C O R S O D I

F O NDA M E N T I D I I N F O R M A T ICA II L ingu a gg io Java : C lass i A s tr a tt e e In te rf acce

Ing . F ra n c o Z a m bon e lli

Lu c id i rea li zz a ti i n c o ll a bo ra z ion e c on Ing . E n ri c o D e n ti - U n iv . B o logn a

A nno A cca d e m ic o 1999 /2000

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA C L A SS I A S T R A TT E

L ’e re d it ar ie tà po rta a rif le tt er e su l ra ppo rto fr a p rog ett o st ru tt u ra . In p ar ti co la re , • un a cl a ss e pu ò li m it a rs i a d ef in ir e l’ in te rf a cc ia e le p rop ri et ba se d i un a cl a ss e d i en tit à ... • .. la sc ia nd o “ in b ia n co” a lc un e o p er a zi o n i... • ... ch e v err a nn o p o i i m p le m en ta te d a ll e c la ss i d er iva te .

U n a c la ss e c on qu es te ca ra tt er is ti ch e: • fa tt o ri zz a , d ic h ia ra n do le , o p er a zi o n i co m un i a tu tt e le su so tt o cl a ss i, e d ef in is ce d a ti co m un i... • ... m a n o n d ef in is ce (im p le m en ta ) le o p er a zi o n i

Q u ind i... • d i un a cl a ss e si ff a tt a è im po ss ib il e d ef in ir e is ta n ze , p er ch es is tono m et od i l as ci ati i n b ia n co ” (a c u i qu es te is ta n ze non sa p re bb er o co m e ris pond er e) ↓↓

È un a C L A SS E A S T RA TT A

U n a cl a ss e a st ra tt a : • non v ie n e c rea ta p er d er iva rn e is ta n ze ... • m a p er d er iva rn e a lt re c la ss i, ch e d ett ag li er anno (s p ec if ica ndo le ) le op er az ion i qu i so lo d ic h ia ra te

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 3 ESE M P IO : IL R E G N O AN IM A L E

T u tti abb ia m o un ’id ea d i co sa si a un an im al e: i n p ar ti co la re • ogn i an im al e h a un qua lc h e ve rs o • ogn i an im al e si m uov e in qua lc h e m odo • ogn i an im al e v iv e in un qua lc h e a m b ie n te (a ria , ac qu a, te rr af er m a... )

... m a p rop rio p er qu es to , n o n es is te “ il g en er ic o a n im a le ” !

O g n i a n im a le re a le : • h a uno sp ec if ic o ve rs o • si m uov e in uno sp ec if ic o m odo • v iv e in uno sp ec if ic o a m b ie n te

A d es em p io : • il l eon e rugg is ce , si m uov e a van zando a qua tt ro za m p e, e v iv e su ll a te rr a fe rm a • la ra n a g ra ci da , si m uov e sa lt ando , e v iv e n eg li st agn i • l’ uo m o pa rl a , si m uov e ca mm inando , e v iv e su ll a te rr a

A ll o ra , p er ch é in tr od u rr e un a ta le c la ss e “a n im a li ”? • appun to p er fa tt o ri zz a re a sp etti co m un i • ch e indu cono un a cl a ss if ic a zi o n e d eg li ogg ett i d el m o nd o

In eff etti , non es is tono n ea n ch e i p es ci , i m a mm if er i, g li u cce lli ... ... m a d is po rr e d i qu es te c a te go ri e c on ce tt ua li è c o m unqu e u til e!

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 4 SPE C IF ICA D I C L A SS I A S T R A TT E

C o m e sp ec if ic a re un a cl a ss e c o m e “a st ra tt a” ?

In Ja v a, b as ta e ti ch ett ar e la c la ss e c o m e abstract

E S E M P IO

public abstract class Animale { public abstract String verso(); public abstract String si_muove(); public abstract String vive(); }

Il con ce tt o co sì es p re ss o è c h e • ogn i an im a le “ re a le ” può fa re un ve rs o , può m uo ve rs i, e può d ir e in ch e a m b ie n te v ive • m a n o n si p u ò , in g en er a le , p rec is a re co m e.

NO TE • un a c la ss e a v en te a n ch e so lo un m et odo abstract è a st ra tt a, e d ev e e ss er e d ic h ia ra ta abstract e ss a st ess a (a lt rim en ti si h a err o re ) • un a c la ss e a st ra tt a può p er ò an ch e non av er e m et od i d ic h ia ra ti

abstract ( m a re st a c o m unqu e a st ra tt a, e qu ind i è im po ss ib il e is ta n zi ar la ) • un a so tt o cl ass e d i un a c la ss e a st ra tt a è a n ch ’e ss a a st ra tt a, se non rid ef in is ce tu tti i m et od i ch e e ra no as tr atti n ell a c la ss e b as e.

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 5 ESE M P IO : T A SS O N O M IA AN IM A L E

L ’a ss un to all a b as e d i qu es to es em p io è c h e ogn i an im al e “c on cr et o ” si a ca ra tt er izza to (c o m p iu ta m en te , alm eno ai fin i d ell ’e se m p io st ess o ) d all e du e se gu en ti p rop rie tà : • l’ am b ie n te in cu i v iv e; • il m odo in cu i si m uov e.

IP O T IZZ IA M O C H E :

- og n i a n im a le sa pp ia ri sp o nd ere a un m ess agg io , chi_sei() , ch e re stit u is ce un a b re v e d es cr iz ion e d ell ’a n im al e st ess o ;

- tu tt i g li a n im a li si a n o ra pp re se n ta b ili n ell o st ess o m o d o (n el se n so ch e e si st e a lm eno un d eno mi n at o re c o m un e a ll e lo ro ra pp re se n taz ion i)

- og n i a n im a le sa pp ia ri sp o nd ere a l m ess agg io mostra() , la c u i d ef in iz ion e è ind ip end en te d all o sp ec if ic o an im al e a c u i si app li ca , p er ch é b as at a sug li alt ri m et od i.

P o ic h é ogn i a n im al e: • vi ve in un ce rto am b ie n te (m a qua le a m b ie n te d ip end e d all o sp ec if ic o an im al e c on si d er at o ) • si m uo ve in un ce rto m odo (m a co m e es att am en te v ar ia d a ca so a ca so )

i du e m et od i vive() e si_muove() h anno tu tt e le ca ra tt er is ti ch e d ei m et od i as tr atti è oppo rtuno ch e v eng ano d ic h ia ra ti n ell a c la ss e- b as e animale (p er ch é ti p ic i d i ogn i po ss ib il e a n im al e rea le )

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA C O S T RU T T O R I E C L A SS I A S T R A TT E

L a cl a ss e- ba se a tr a tt a d eve a ve re un co st ru tt o re ? E ss endo as tr att a, fo rs e non se rv e.... o inv ece sì ?

R IF LE SS ION E

- le c la ss i d er iv at e c h e ra pp re se n ta no an im ali con cr eti av ra nn o se n z’ a lt ro un co st ru tt o re , ch e p er p ri m a co sa invo ch er à un co st ru tt o re d ell a c la ss e- b as e

- se e si st e a n ch e so lo un ca m p o d a ti p ri va to n ell a cl a ss e- b a se , p er in iz ia li zz a rl o se rv ir à un co st ru tt o re d ell a cl a ss e ba se , v is to ch e le c la ss i d er iv at e non n e h anno v is ib ilit à d ir ett a

N at u ra lm en te , ta le c o st ru tt o re n o n sa rà m a i u sa to d ire tt a m en te (p er ch é non es is te ra nno m ai i st an ze d i “g en er ic i” a n im ali ), m a sa rà c h ia m at o d ai co st ru tt o ri d ell e c la ss i d er iv at e → può ess er e public o an ch e so lo protected

public abstract class Animale { private String nome; protected String verso; public Animale(String s) { nome=s; } public abstract String si_muove(); public abstract String vive(); public abstract String chi_sei(); public void mostra() { System.out.println(nome + ", " + chi_sei() + ", " + verso + ", si muove " + si_muove() + " e vive " + vive() ); } }

P er p ro ce d er e n ell a c o st ru zi on e d ell a ta ss ono mi a, o cc o rr e o ra d ec id er e i cr it er i con cu i op er a re la cl a ss ifi ca zi on e.

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 7 CR IT E R I D I C L A SS IF ICA Z IO N E

• in li n ea d i p rin ci p io , si po ss ono p en sa re so tt o cl ass i d i an im ali ca ra tt er izza ti d a un ce rto co lo re d ell a p ell e, d al m et odo d i rip rodu zi on e, o d a qu al unqu e a lt ro cr it er io • m a qu es te sce lt e non sono , o ra , le p iù na tu ra li • in fa tti , ti p ic a m en te i cr it er i d i cl a ss if ic a zi o n e si ba sa n o su ll e ca ra tt er is ti ch e c o rr is po n d en ti a i m et od i a st ra tti , p erc h é so n o es a tt a m en te le p ro p ri et à ri te nu te ril eva n ti fin d a ll a p rog ett a zi o n e d ell a cl a ss e- b a se

↓

D u e “ cr it er i n a tu ra li ” : • l’ am b ie n te in cu i l ’a n im al e v iv e • il m odo d i m uov er si

S ce g li endo , p er fa re una p ri m a ri pa rti zi on e, il cr it er io d ell ’a m - b ie n te d i v it a, un a po ss ib il e sce lt a può ess er e d is ti ngu er e fr a

an im a li te rr es tr i e an im a li a cq u a ti ci .

Q u es te du e nuov e so tt o cl ass i sono an co ra c la ss i as tr att e: • in fa tti , nu ll a è a n co ra st at o d ett o su l m ov im en to

im po ss ib il e d ef in ir e il m et odo si_muove() . AN IM A L E

AN IM A L E _ TE RR E S T R E AN IM A L E _ A C Q U A T IC O

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 8 LE P R IM E DU E S O TT O C L A SS I (a st ra tt e)

public abstract class AnimaleTerrestre extends Animale { public AnimaleTerrestre(String s) { super(s); } public String vive() { return "sulla terraferma"; } public String chi_sei() { return "un animale terrestre"; } }

public abstract class AnimaleAcquatico extends Animale { public AnimaleAcquatico(String s) { super(s); } public String vive() { return "nell'acqua"; } public String chi_sei() { return "un animale acquatico"; } }

U n ’u lt er io re c la ss if ic a zi o n e (m eno sc on ta ta d ell a p rece d en te ) può po rta re a in tr odu rr e la c la ss e (a n co ra a st ra tt a) d eg li an im a li m a ri n i, co m e sp ec ia li zzaz ion e d eg li an im ali ac qu ati ci .

In qu es to ca so il cr it er io u sa to non ha nu ll a a ch e fa re c on le ca ra tt er is ti ch e in iz ia lm en te ev id en zi a te (a m b ie n te d i v it a, m ov im en to e, in mi su ra mi no re , v er so ), m a ris p ecc h ia se m p li ce m en te un a sudd iv is ion e c h e e si st e n ell a rea lt à. AN IM A L E

AN IM A L E _ TE RR E S T R E AN IM A L E _ A C Q U A T IC O

AN IM A L E _ M A R INO

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 9 L a d ic h ia raz ion e d ell a nuov a c la ss e h a l’ as p ett o se gu en te :

public abstract class AnimaleMarino extends AnimaleAcquatico { public AnimaleMarino(String s) { super(s); } public String vive() { return "in mare"; } public String chi_sei() { return "un animale marino"; } }

L A T A SS O N O M IA C O M P LET A

L a ta ss ono mi a c o m p le ta m ett e in g io co an ch e l’ alt ro cr it er io “n at u ra le” , qu ell o re la ti vo al m ov im en to : su qu es ta b as e, g li an im ali t err es tr i v engono sudd iv is i i n qu ad rup ed i, b ip ed i e u cce lli . O gnun a d i qu es te ca te go rie d à la su a d ef in iz ion e p er il m et odo

si_muove() , p er ci ò qu es te c la ss i rapp re se n tano cl a ss i d i an im a li re a li ( non p iù as tr att e) , d i cu i si po ss ono cr ea re is ta n ze . AN IM A L E

AN IM A L E _ TE RR E S T R E AN IM A L E _ A C Q U A T IC O

AN IM A L E _ M A R INO Q U AD R U P E D E B IP E D E U CC E LL O

U O M O C AVA LL O

C O R VO P ING U INO P E S C E (d i m a re )

T ONNO

T w ee ty b ir d

C ro w tu n E quu s

H o m o

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA LE C L A SS I “ C O NCR ETE ”

public class PesceDiMare extends AnimaleMarino { public PesceDiMare(String s) { super(s); verso="non fa versi"; } public String si_muove() { return "nuotando"; } public String chi_sei() { return "un pesce (di mare)"; } }

public class Uccello extends AnimaleTerrestre { public Uccello(String s) { super(s); verso="cinguetta"; } public String si_muove() { return "volando"; } public String chi_sei() { return "un uccello";} public String vive() { return "in un nido su un albero"; } }

public class Bipede extends AnimaleTerrestre { public Bipede(String s) { super(s); } public String si_muove() { return "avanzando su 2 zampe"; } public String chi_sei() { return "u n animale con due zampe"; } }

public class Quadrupede extends AnimaleTerrestre { public Quadrupede(String s) { super(s); } public String si_muove() { return "avanzando su 4 zampe"; } public String chi_sei() { return "un animale con quattro zampe "; } }

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 11 U LTE R IO R I C L A SS I P IÙ S P E C IF IC H E • l’ uo m o si m uov e sì “a v an za ndo su du e za m p e” , m a p iù es att a- m en te “ca mmi n a su du e g am b e” → r id ef in is ce si_muove() • il p ingu ino , pu r ess endo un u cce ll o (e in g en er al e g li u cce lli vo la no ), non sa vo la re → r id ef in is ce si_muove()

public class Cavallo extends Quadrupede { public Cavallo(String s) { super(s); verso="nitrisce"; } public String chi_sei() { return "un cavallo"; } }

public class Uomo extends Bipede { public Uomo(String s) { super(s); verso="parla"; } public String si_muove() { return "camminando su 2 gambe"; } public String chi_sei() { return "un homo sapiens"; } public String vive() { return "in condominio"; } }

public class Corvo extends Uccello { public Corvo(String s) { super(s); ve rso="gracchia"; } public String chi_sei() { return "un corvo"; } }

public class Pinguino extends Uccello { public Pinguino(String s) { super(s); verso = "non fa versi"; } public String chi_sei() { return "un pinguino";} public String si_muove() { return "ma non sa volare"; } }

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 12 U LTE R IO R I C L A SS I P IÙ S P E C IF IC H E (s eg u e)

public class Tonno extends PesceDiMare { public Tonno(String s) { super(s); } public String chi_sei() { return "un tonno"; } }

L ’ E S E M P IO C O M P LE SS IV O

U n po ss ib il e m ai n , ch e c o st ru is ce un “m ondo d i an im ali ”:

public class MondoAnimale {

public static void main(String args[]) {

Cavallo c = new Cavallo("Furia del West"); Uomo h = new Uomo("Johnny"); Corvo w = new Corvo("Il corvo dell'uva"); Tonno t = new Tonno("Palmera");

// AnimaleMarino p = new AnimaleMarino("x"); // ERRATO: classe astratta!

Uccello u = new Uccello("Gabbiano"); Pinguino p = new Pinguino("Tweety");

c.mostra(); h.mostra(); w.mostra(); t.mostra(); u.mostra(); p.mostra(); } }

O u tpu t d el p rog ra mm a:

Furia del West, un cavallo, nitrisce, si muove avanzando su 4 zampe e vive sulla terraferma.

Johnny, un homo sapiens, parla, si muove camminando su 2 gambe e vive in un condominio.

Il corvo dell'uva, un corvo, gracchia, si muove volando e vive in un nido su un albero. ...

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 13 ARRAY D I AN IM A L I

G raz ie a ll a c o m p ati b ilit à fr a ti p i, è p o ss ib il e p en sa re a st ru tt u re - d a ti (in p a rt ic o la re , a rr ay ) d i g en er ic i a n im a li , in cu i p er ò po tr anno tr ov ar e po st o sp ec ifi ci an im a li (c on cr eti ) : un u cce ll o , un ca v all o , un tonno , et c.

E S E M P IO

public class Zoo {

public static void main(String args[]) { Animale fauna[] = new Animale[6];

fauna[0] = new Cavallo("Furia del West"); fauna[1] = new Uomo("Johnny"); fauna[2] = new Corvo("Il corvo dell'uva"); fauna[3] = new Tonno("Palmera"); fauna[4] = new Uccello("Gabbiano"); fauna[5] = new Pinguino("Tweety");

for(int i=0; i<6; i++) fauna[i].mostra(); } }

D a n o ta re il ru o lo fo n da m en ta le d el po lim o rf is m o !

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA E R E D IT AR IE T À E C L A SS IF ICA Z IO N E

R ip re nd ia m o l’ es em p io d eg li an im ali , e c on si d er ia m o un cl ass if icaz ion e sec ondo du e c rit er i: • am b ie n te in cu i v ivono (ac qu ati ci o te rr es tr i) • ca te go ria z oo log ica (m ammi fe ri, re ttili ,... )

In fo rm a tab ell a re , il t u tt o po tr ebb e p re se n ta rs i co sì:

an im ali ac qu ati ci an im ali t err es tr i m ammi fe ri re ttili

S uppon ia m o d i vo le r r ipo rta re qu es ta c la ss if icaz ion e in un ta ss ono m ia , m ed ia n te er ed it a ri et à .

T al e a pp ro cc io ric h ie d e d i sce g li er e innan zit u tt o un cr it er io , d u sa re p er la c reaz ion e d ell e du e so tt o cl ass i “d i p rim o li v ell o ”.

S uppon endo d i op ta re p er l’ am b ie n te in cu i v ivono co m so tt o cl ass i d i p rim o li v ell o , e a pp li ca ndo po i l ’a lt ro cr it er io all so tt o cl ass i co sì o tt enu te , si h a la se gu en te ta ss ono mi a:

A N IM A L E

A N IM A L E TE RR E S T R E A N IM A L E A C QU A T IC O

R E TT IL I A C QU A T IC I M A MM IF E R I A C QU A T IC I R E TT IL I T E RR E S T R I M A MM IF E R I T E RR E S T R I

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 15 E R E D IT AR IE T À E C L A SS IF ICA Z IO N E (II )

R is p ett o all a ra pp re se n taz ion e ta b ell ar e, qua lc o sa è anda to p ers o : n o n es is to n o p iù i co n ce tti d i “ m a mmi fe ri ” e “ re ttili ” , ch e si sono d is p ers i n ell e so tt o cl a ss i.

P er r ec up er ar e il con ce tt o d i “m ammi fe ro ”, si può so lo o ss er v ar e ch e e si st ono “a n im ali ac qu ati ci m ammi fe ri” e “a n im ali t err es tr i m ammi fe ri” , ognuno con le su e p rop rie ca ra tt er is ti ch e, m a non es is te la ca te go ria d ei “m ammi fe ri” con le p ec u li a rit à ch e la con tr add is ti nguono . A bb ia m o qu ind i p er so la po ss ib ilit à d i d eno ta re le ca ra tt er is ti ch e co m un i a tu tti (e so li ) i m ammi fe ri.

In alt er n ati v a a v re mm o po tu to ado tt ar e m ammi fe ri e re ttili co m e cl ass if icaz ion e d i p rim o li v ell o :

Il qu es to ca so , al con tr ar io , av re mm o p er so la ra pp re se n taz ion e pu ra d i "a n im al e ac qu ati co " e "a n im al e te rr es tr e" . A N IM A L E

M A MM IF E R I R E TT IL I

R E TT IL I T E RR E S T R I R E TT IL I A C QU A T IC I M A MM IF E R I T E RR E S T R I M A MM IF E R I A C QU A T IC I

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 16 E R E D IT AR IE T À E C L A SS IF ICA Z IO N E (II I)

A tt ra v er so il m ecca n is m o d i er ed it ar ie tà , è c o m e se , n ell a ra pp re se n taz ion e ta b ell ar e p rece d en te , fo ss e po ss ib il e se lez ion ar e in te re c o lonn e, acce d endo po i tr a m it e e ss e all e si ngo le ce ll e, m a non in te re ri gh e.

Q u es to è a cc a du to p erc h é si è st ab ilit a un a g er a rc h ia fr a i d u e cr it er i d i cl a ss if ic a zi o n e, ch e in pa rt en za er a n o o rt ogo n a li (s u ll o st ess o p ia n o ), e la rag io n e d i ci ò st a n el m ecc a n is m o d i ere d it a ri et à si n go la u tili zz a to p er im p le m en ta re la ta ss o n o m ia .

QU IND I: l’ er ed it a ri et à si ngo la è uno st ru m en to m o lt o po te n te , m a ch e non appa re ada tt o a m od ell a re tu tt e le sit ua zi on i.

S ar ebb e u til e po te r d er iv ar e le so tt o cl ass i (m ammi fe ri t err es tr i, re ttili ac qu ati ci , et c) a pa rti re da p iù cl a ss i- ba se , co rr is pond en ti ci as cun a a ll ’a pp li caz ion e d i un cr it er io d i cl ass if icaz ion e.

In qu es to m odo , i du e c rit er i sa re bb er o su ll o st ess o p ia no e re st re bb er o o rtogon ali .

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 17 E R E D IT AR IE T À M U L T IP L A

Q u ando è po ss ib il e d er iv ar e un a c la ss e face ndo le e re d it ar e le p rop rie tà d i p iù cl ass i b as e si p ar la d i er ed it a ri et à m u lti p la .

L ’e re d it ar ie tà m u lti p la è un m ecca n is m o m o lt o po te n te , m a m o lt o d is cu ss o , p er ch é in tr odu ce a m b igu it à non b an ali d a ris o lv er e. P o ic h é la so tt o cl ass e è so tt o ti po d i t u tt e le su e c la ss i b as e n e un is ce in sé i da ti e i co m po rt a m en ti (m et od i) , M A C O S A S U CCE D E S E : • n ell e c la ss i b as e v i sono ca m p i d ati o m et od i o m on imi ? P er es em p io , con rif er im en to all a c la ss e m a mm if er i t err es tr i, co sa su cce d e se c 'e ' un m et odo p ri n t() si a in m a mm if er i ch e in an im a li t err es tr i? Q u al e d ei du e v ie n e e re d it at o ? E n tr am b i? U no S o lo ? D a qu al e c la ss e b as e? • un a c la ss e e re d it a, d ir ett am en te o ind ir ett am en te , p iù vo lt e d a un a st ess a c la ss e b as e? I ca m p i d ati d i qu es t’ u lti m a sono re p li ca ti o no ? I m et od i si con si d er ano am b igu i o no ? P er es em p io , m a mm if er i t err es tr i er ed it a ind ir ett am en te DU E VO LTE d all a c la ss e an im a le . C o sa su cce d e a ll a v ar ib il e no m e?

P er qu es ti m o ti v i Java n o n supp o rt a l’ ere d it a ri et à m u lt ip la (d is pon ib il e, inv ece - con tu tti i p rob le mi d el ca so - in C ++ ).

Java in tr o du ce in v ece un d iv er so co n ce tt o p iù se m p li ce d a g es tire : l’ in te rf a cc ia . A N IM A L E

A N IM A L I A C QU A T IC I A N IM A L I T E RR E S T R I R E TT IL I M A MM IF E R I M A MM IF E R I A C QU A T IC I R E TT IL I T E RR E S T R I R E TT IL I A C QU A T IC I M A MM IF E R I T E RR E S T R I

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA IN T E R F ACC E

U n a in te rf acc ia ( interface ) è a n al og a a un a c la ss e, m a, d iff er en za d i qu es ta , co stit u is ce una pu ra sp ec ifi ca d co m po rt a m en ti . C o m e ta le : • si limit a a d ic h ia ra re i m et od i, se n za im p le m en ta rli (tu tti i m et od i d i un ’in te rf acc ia sono im p li cit am en te abstract ) • in p iù , può so lo d ef in ir e c o st an ti (c io è v ar ia b ili static

final ), m a non va ri ab ili .

E S E M P IO

public interface AnimaleTerrestre { public deambula();

} L e in te rf acce po ss ono ess er e e st es e p er er ed it ar ie tà , es att am en te co m e le c la ss i:

public interface Primate extends Mammifero { public void manipola();

} A d iff er en za d ell e c la ss i, p er ò , le in ter fa cce p o ss o n o ess ere st ru tt u ra te a n ch e in g er a rc h ie d i ere d it a ri et à m u lti p la .

public interface SuperPippo extends Mammifero, SuperEroe { ...

} Il m o ti vo è c h e le in te rf acce , non fo rn endo im p le m en ta zi on i, ev ta no all a ra d ice i p rob le mi d ell ’e re d it ar ie tà m u lti p la “c la ss ica” fr cl ass i, con se n te ndo un a e re d it ar ie tà m u lti p la “c on tr o ll at a” .

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 19 U S O D E LL E IN T E R F ACC E

U n a in te rf acc ia v ie n e u sa ta d a (un a o p iù ) cl ass i, ch e d ic h ia ra n o d i im p le m en ta re l’ in te rf a cc ia . E se m p io : public class MammiferoTerrestre implements AnimaleTerrestre { public void deambule() {DEFINIZIONE METODO!}

} U n a c la ss e può ovv ia m en te im p le m en ta re un a (o p iù ) in te rf acce e con te m po ra n am en te e re d it ar e d a un a c la ss e:

public class MammiferoTerrestre extends Mammifero implements AnimaleTerrestre { public void deambule() {DEFINIZIONE!}

} È an ch e po ss ib il e d ef in ir e st ru tt u re d ati (e s. arr ay ) d i un ti po in te rf acc ia , es att am en te c o m e si fa re bb e c on un a c la ss e a st ra tt a: ovv ia m en te , le is ta n ze iv i m em o rizza te sa ra nno d i un a c la ss e (c on cr et a) ch e im p le m en ti l ’in te rf acc ia :

public class Esempio {

public static void main( String args[] ) {

AnimaleTerrestre a[] = new AnimaleTerrestre[20];

a[1] = new MammiferoTerrestre(); } }

In v ar ie sit u az ion i, Ja v a d ef in is ce d ell e in te rf a cce v uo te : t ali sono , ad es em p io , Serializable e Cloneable . Il l o ro sc opo è fa re da “ m a rc a to ri ” , obb li g ando le c la ss i ch e vog li ono sfr u tt ar e ce rte fun zi on alit à a ind ica rlo in m odo es p li cit o , d ic h ia ra ndo d i im p le m en ta re ta li i n te rf acce .

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 20 IN T E R F ACC E E M E T O D O L OG IA

L e in te rf acce in tr odu cono un d ive rs o m odo d i co n ce p ir e il p rog ett o .

P ri m a s i d ef in is co n o le in ter fa cce c h e o cc o rr o n o e si st a b ili sce in ch e re la zi o n e d evo n o ess ere fr a lo ro

P o i s i d ef in is co n o le c la ss i ch e le im p le m en ta n o

V a n tagg i: • la g er ar ch ia d ell e in te rf acce , ch e rif le tt e il p rog ett o , è se p ar at a d a qu ell a d ell e c la ss i, ch e rif le tt e sce lt e im p le m en ta ti v e • è po ss ib il e sce g li er e a ogn i li v ell o d i p rog ett o ci ò ch e è p iù app rop ria to

A d es em p io , l’ in te rf acc ia B può es te nd er e l’ in te rf acc ia A , m a qu es to non im p li ca c h e la c la ss e Y , ch e im p le m en ta B , d ebb a es te nd er e la c la ss e X ch e im p le m en ta A …

A n zi , le du e c la ss i po tr ebb er o ess er e in re laz ion e oppo st a, o an ch e non av er e a lc un a re laz ion e fr a lo ro !

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 21 ESE M P IO : IL R E G N O AN IM A L E

D u e c la ss if icaz ion i o rtogon ali , un a d i cl ass i e un a d i i n te rf acce .

G er a rc h ia d i cl a ss i:

A N IM A L E

M A MM IF E R I R E TT IL I

G er a rc h ia d i In te rf a cce :

A N IM A L E D IQU A L C H E L UOGO

A N IM A L E T E RR E S T R E A N IM A L E A C QU A T IC O

S is te m a F in a le :

A N IM A L E

M A MM IF E R I R E TT IL I

R E TT IL I T E RR E S T R I R E TT IL I A C QU A T IC I M A MM IF E R I T E RR E S T R I M A MM IF E R I A C QU A T IC I A N IM A L E D IQU A L C H E L UOGO

A N IM A L E T E RR E S T R E A N IM A L E A C QU A T IC O

E x te nd s

S i po te v a p en sa re d i i nv er ti re i ruo li d ell e g er ar ch ie d i i n te rf acce e d i cl ass e, m a è ce rta m en te p iù n at u ra le p en sa re a m ammi fe ri e re ttili co m e c la ss i (c on m et od i e p rop rie tà c h e sp ec if ica no le ca ra tt er is ti ch e p ec u li ar i d i m ammi fe ri e re ttili ), e qu ind i p en sa re a l po st o dov e v ivono g li an im ali i n te rmi n i d i i n te rf acce (c on m et od i ch e sp ec if ica no co m e g li an im ali si m uovono… )

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA ESE M P IO : NU M E R I C O M P L ESS I

In un li ngu agg io a ogg etti ch e o ffr a so lo cl ass i (C ++ ): • se si d is pon e g ià d i un a c la ss e c h e ra pp re se n ta i nu m er i rea li v ie n e spon ta n eo d ef in ir e la c la ss e d ei co m p le ss i co m so tt o cl ass e d ei rea li , in qu an to , op er a ti va m en te , si t ra tt a d agg iung er e un ca m po -d ati (la p ar te imm ag in ar ia ) • m a un ta le m odo d i p ro ce d er e d ar ebb e p er ò ri su lt a ti a ss u rd p er ch é po rte re bb e a un m od ell o d el m ondo in cu i i co m p le ss sono un so tt o ti po d ei rea li , il ch e è c on tr add ett o da ll a re a lt à . • o cc o rr e dunqu e in ve rti re il rappo rt o fr a le c la ss i, d ef in endo rea li co m e so tt o cl ass e d ei co m p le ss i • tu tt av ia , qu es to co m po rta in effi ci en za , in qu an to ogn i rea le h an ch e un a p ar te imm ag in ar ia (c h e dov rà v al er e se m p re 0 ).

In un li ngu agg io a ogg etti con in te rf acce , inv ece : • il rappo rt o fr a le in te rf a cce può ess er e qu ell o sugg er it o d ell rea lt à d a m od ell ar e (qu i: rea li ch e d er iv ano d a c o m p le ss i) • m a il rappo rt o fr a le c la ss i ch e le im p le m en tano può ess er d ive rs o , in p ar ti co la re , is p ir at o a c rit er i d i eff ic ie n za (qu i: l cl ass e d ei co m p le ss i può av er e du e ca m p i d ati , qu ell a d ei rea uno so lo )

F ran co Z a m bon elli , E n ri co D en ti - C L A SS I A S T RA TT E , IN T ERFA CC E IN JAVA 23 N O T A F INA L E : M E T O D O L OG IE D I ANA L IS I E P R OG E T T O

L a p rog ra mm a zi o n e ad ogg etti h a un fo rt e im pa tt o su l p ro ce ss o d i p rod u zi o n e d el so ftw a re p er ch è

IN V IT A F O R T E M E N T E A D A N A L IZZ ARE E P R OG E TT ARE UN S IS T E M A S O F T W ARE P R IM A D I REA L IZZ AR L O

F a se d i A n a li si : • id en ti fica re c h e c o sa il si st em a d ev e fa re e in ch e a m b ie n te app li ca ti vo si co ll o ca • id en ti fica re c h e ogg etti il s is te m a d ev e m od ell ar e, in te nd endo si a ogg etti co m e a st raz ion i d i ogg et rea li , si a ogg etti con ce p iti co m e pu re e n tit à so ftw ar e • id en ti fica re le p rop rie tà e i se rv iz i ch e d evono ess er e se rv iti d ag li ogg etti

F a se d i P rog ett o : • d ef in ir e le c la ss i d el si st em a • an ali zza re le ca ra tt er is ti ch e d eg li ogg etti i d en ti fica ti n ell a fa se d i an ali si , es tr arr e le p rop rie tà c o m un i • d ef in ir e le g er ar ch ie d i er ed it ar ie tà , po ss ib ilm en te u sa ndo cl ass i as tr att e, e sfr u tt ando le in te rf acce p er es tr arr e p rop rie tà c o m un i ch e e sc ono d all a c la ss if icaz ion e d ell a g er ar ch ia d i er ed it ar ie tà • ev en tu alm en te ri- u sa re c la ss i e g ra rc h ie p rece d en te m en te d ef in it e o d is pon ib ili i n li b re rie

F a se d i R ea li zz a zi o n e: • sc riv er e le c la ss i d el si st em a e i m et od i