Quelltext der Seite Mehrfachvererbung

[[Datei:Mehrfachvererbung.PNG|right|UML-Klassendiagramm einer Mehrfachvererbung]]
Bei der [[Objektorientierte Programmierung|objektorientierten Programmierung]] handelt es sich um '''Mehrfach[[Vererbung (Programmierung)|vererbung]]''', wenn eine [[Subklasse|abgeleitete Klasse]] direkt von mehr als einer [[Basisklasse]] erbt. Ein sequentielles, mehrstufiges Erben wird dagegen nicht als Mehrfachvererbung bezeichnet.

Ein Anwendungsbeispiel hierfür ist die Modellierung eines [[Amphibienfahrzeug]]s, das sowohl die Attribute von Landfahrzeug als auch die von Wasserfahrzeug erbt. Damit besitzt Amphibienfahrzeug sowohl eine ''Räderzahl'' als auch einen ''Tiefgang''.

Nur wenige Programmiersprachen bieten die Möglichkeit der Mehrfach-Klassenvererbung, zum Beispiel [[C++]], [[Common Lisp Object System|CLOS]], [[Eiffel (Programmiersprache)|Eiffel]], [[Object REXX|ooRexx]], [[Perl (Programmiersprache)|Perl]] und [[Python (Programmiersprache)|Python]]. Als Einwand gegen Mehrfach-Klassenvererbung wird häufig genannt, dass sie das Design unnötig kompliziert und undurchsichtig machen kann. So kann es dadurch zu Mehrdeutigkeiten im Rahmen des [[Diamond-Problem]]s kommen. Bei einigen Programmiersprachen, wie zum Beispiel [[Oberon (Programmiersprache)|Oberon]] und dessen Weiterentwicklungen, wurde daher bewusst auf die Möglichkeit der mehrfachen Implementationsvererbung verzichtet, was durch die Verwendung von [[Zwillingsklasse]]n kompensiert werden kann.<ref>Hanspeter Mössenböck: ''Objektorientierte Programmierung in Oberon-2.'' Springer-Verlag, 1993.</ref>

Hingegen ist Mehrfach-Schnittstellenvererbung unproblematisch. In [[Java (Programmiersprache)|Java]], [[Object Pascal]] (Delphi), [[C-Sharp|C#]] und [[Visual Basic .NET|VB.NET]] kann eine Klasse beliebig viele [[Schnittstelle (Programmierung)|Schnittstellen]] erben. Damit verpflichtet sich diese Klasse, die Methoden der Schnittstelle zur Verfügung zu stellen, und stellt damit auch etwas Ähnliches wie die ''Ist-ein''-Beziehung, die ''Verhält-sich-wie''-Beziehung, her.

Mit einfacher Klassenvererbung und mehrfacher Schnittstellenvererbung sind die meisten Anforderungen an ein Software-Design realisierbar, ohne die Nachteile der uneingeschränkten Mehrfachvererbung in Kauf nehmen zu müssen.

Wegen der Probleme, die bei Mehrfachvererbung auftreten können, unterstützen einige [[objektorientierte Programmiersprache]]n keine Mehrfachvererbung. Teilweise werden Alternativkonzepte angeboten, wie zum Beispiel die Konstruktion von [[Zwillingsklasse]]n. Die Programmiersprache [[Eiffel (Programmiersprache)|Eiffel]] bietet Konstrukte zur transparenten Auflösung der bei Mehrfachvererbung auftretenden Namenskonflikte. [[Smalltalk (Programmiersprache)|Smalltalk]] und [[Oberon (Programmiersprache)|Oberon]] verbieten Mehrfachvererbung. [[Java (Programmiersprache)|Java]], die [[.NET (Oberbegriff)|.NET]]-Sprachen oder auch [[Object Pascal]] lassen keine Mehrfachvererbung zu, bieten jedoch einen speziellen Typ der [[Abstrakte Klasse|abstrakten Klasse]] an, das [[Schnittstelle (Programmierung)|Interface]], von dem mehrfach geerbt werden kann. Im Unterschied zur Vererbung von Klassen wird hier nur die Deklaration vererbt, nicht die Implementierung der Funktionen und vor allem keine Membervariablen. Ab Java 8 kann ein Interface auch Methoden beinhalten, jedoch können diese keine Membervariablen verwenden.<ref>Oracle: [https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/IandI/defaultmethods.html The Java Tutorials - Default Methods]</ref> [[C++]] bietet das Konzept der ''virtuellen Basisklasse'', wodurch eine Replikation der Member der Basisklasse in der abgeleiteten Klasse vermieden wird. [[PHP]] benutzt unter dem Begriff „horizontal reuse“ (Horizontale Wiederverwendung) ab der Version 5.4  sogenannte [[Trait (Programmierung)|Traits]], welche lose Klassenfragmente sind und in andere Klassen eingebunden werden können.<ref>Stefan-Marr.de: [https://stefan-marr.de/2010/12/php-next-traits-presentation-for-afup-in-paris/ PHP.next: Traits – Presentation for AFUP in Paris]</ref>

== Beispiel ==
Die folgende Implementierung zeigt ein Beispiel für Mehrfachvererbung in der [[Programmiersprache]] [[C++]]. Die [[Klasse (Objektorientierung)|Klasse]] <code>SelfDrivingCar</code> wird von den zwei [[Basisklasse]]n <code>Robot</code> und <code>Vehicle</code> abgeleitet. <code>SelfDrivingCar</code> erbt die [[Methode (Programmierung)|Methoden]] <code>setProperties(...)</code> und <code>writeRobotMessage()</code> von <code>Robot</code> und die Methoden <code>setDimensions(...)</code> und <code>writeVehicleMessage()</code> von <code>Vehicle</code>. Die [[Attribut (Programmierung)|Attribute]] werden nicht vererbt, weil sie mit dem  [[Zugriffsmodifikator]] <code>private</code> deklariert sind. <syntaxhighlight lang="c++">
#include <iostream>
using namespace std;

// Basisklasse
class Robot
{
private:
    string name;
    string manufacturer;
    string inventor;

public:
    void setProperties(string name, string manufacturer, string inventor)
    {
        this->name = name;
        this->manufacturer = manufacturer;
        this->inventor = inventor;
    }

    void writeRobotMessage()
    {
        cout << "My name is " << name << ". I was invented by " << inventor << " and manufactured by " << manufacturer << "." << endl;
    }
};

// Basisklasse
class Vehicle
{
private:
    double length, width, height;

public:
    void setDimensions(double length, double width, double height)
    {
        this->length = length;
        this->width = width;
        this->height = height;
    }

    void writeVehicleMessage()
    {
        cout << "This is a vehicle with length " << length << " meters, width " << width << " meters and height " << height << " meters." << endl;
    }
};

// Abgeleitete Klasse
class SelfDrivingCar : public Robot, public Vehicle
{
};

// Hauptmethode, die das Programm ausführt
int main()
{
    SelfDrivingCar selfDrivingCar;
    selfDrivingCar.setProperties("AIBO", "Sony Corporation", "Toshitada Doi");
    selfDrivingCar.writeRobotMessage();
    selfDrivingCar.setDimensions(4.570, 1.760, 1.470);
    selfDrivingCar.writeVehicleMessage();
}
</syntaxhighlight>

== Literatur ==
* Bernhard Lahres, Gregor Rayman: ''Praxisbuch Objektorientierung. Von den Grundlagen zur Umsetzung''. Galileo Press, Bonn 2006, ISBN 3-89842-624-6
* Iain D. Craig: ''Object-Oriented Programming Languages: Interpretation''. Springer Verlag, London 2007, ISBN 1-84628-773-1

== Weblinks ==
* W3Schools: [https://www.w3schools.com/cpp/cpp_inheritance_multiple.asp C++ Multiple Inheritance]
* JavaTpoint: [https://www.javatpoint.com/multiple-inheritance-in-cpp Multiple Inheritance in C++]
* GeeksforGeeks: [https://www.geeksforgeeks.org/multiple-inheritance-in-c/ Multiple Inheritance in C++]
* Cprogramming.com: [https://www.cprogramming.com/tutorial/multiple_inheritance.html Multiple Inheritance in C++]
* pythontutorial.net: [https://www.pythontutorial.net/python-oop/python-multiple-inheritance/ Python Multiple Inheritance]
* pythonprogramminglanguage.com: [https://pythonprogramminglanguage.com/multiple-inheritance/ Multiple Inheritance]

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Objektorientierte Programmierung]]