extends で継承する

同じメソッドを、クラスの数だけ書き写している

自転車のクラスにも自動車のクラスにも start() と stop() を書き、あとから「停止するときにログを残したい」となったとき、すべてのクラスを開いて同じ修正を入れることになります。クラスが 3 つなら 3 か所、10 個なら 10 か所です。

共通の部分だけを 1 つのクラスに追い出して、残りのクラスがそれを引き継ぐ。この仕組みが 継承 です。オブジェクト指向の三大要素はカプセル化・継承・ポリモーフィズムの 3 つで、カプセル化は前のコースで済んでいます。この章では残りの 2 つを順に扱います。

extends と書くと、親の中身が流れ込む

親を指定するのは、クラス名のうしろに extends 親クラス名 と書くだけです。

Bicycle の中身は ringBell() だけですが、次の 2 行はどちらも動きます。

extends Vehicle と書いた時点で、Vehicle の public と protected のメンバーが Bicycle からも呼べるようになります。private なものだけは引き継がれず、親の内部からしか触れません。

親を書き換えれば、子はそろって新しい振る舞いになります。最初に挙げた「10 か所を直す」問題が、1 か所で済むようになるということです。

「持っている」を継承で書かない

継承を使ってよいかは、「子は親の一種である」と日本語にして不自然でないか で決まります。

• 自転車は乗り物の一種である → 自然なので Bicycle extends Vehicle でよい
• 自動車はエンジンの一種である → 不自然。車はエンジンを 持っている だけなので、Engine はフィールドとして持たせる

「持っている」を継承で表すと、子クラスに関係のないメソッドがぞろぞろ生えて、あとから外せなくなります。フィールドを 1 つ増やしたいだけなら、それは継承ではありません。

なお親にできるクラスは 1 つだけで、extends A, B とは書けません。extends を書かないクラスも、実は自動的に Object を継承しています。どんなクラスでも toString() が呼べるのはそのためです。

やってみよう

dogBark() を完成させてください。作るクラスは 2 つです。

1. 親になる Animal クラスを用意する。共通の振る舞いを 1 つ持たせておけば十分です
2. Animal を extends した Dog クラスを作り、public String bark() を持たせる
3. bark() は "Wan!" を返す
4. dogBark() の中で Dog のインスタンスを作り、bark() の結果をそのまま返す

dogBark() の中でいきなり return "Wan!"; と書いてもテストは通ってしまいますが、それでは継承を 1 文字も使っていません。必ず Dog extends Animal の形を作り、そのインスタンス経由で呼んでください。

判定は完全一致です。"wan!" のように小文字で始めたり、末尾の ! を落としたりすると通りません。

1. 親クラス Animal と、それを extends した子クラス Dog の 2 つを定義すること
2. Dog クラスに public String bark() メソッドを実装し、"Wan!" を返すこと
3. Solution.dogBark() の中で new Dog() してから bark() を呼び、その結果をそのまま return すること