Бертран Мейер - Основы объектно-ориентированного программирования

Информация не скрывается

Исходная реализация не защищена

Таблица 16.1.Слияние четырех противоположностей

Возможно, есть и другие подходы к решению этой проблемы, но я не знаю ни одного столь же простого, доступного и практичного.

Говоря о наследовании и скрытии информации, нельзя обойти вопрос о выборочном экспорте компонентов. Класс A , выборочно экспортирующий f классу B :

class A feature {B, ...}

f...

...

делает f доступным в реализации собственных компонентов B . Потомки B , в свою очередь, имеют доступ к реализации предка, а потому они должны быть вправе обращаться ко всем доступным B возможностям, в том числе, к f .

Практические наблюдения подтверждают это теоретическое обоснование. Все, что необходимо классу, обычно требуется и его потомкам. Однако нам не хотелось бы с появлением очередного порожденного класса B возвращаться в A и расширять его предложение экспорта.

Согласно принципу Скрытия информации, а также принципу Открыт-Закрыт, разработчику A дано право решать, делать ли f доступным для B , однако, ему запрещено ограничивать свободу разработчика B . Тем самым, имеет место правило:

Правило наследования при выборочном экспорте

Выборочно экспортированный компонент доступен как самому классу, так и всем его потомкам.

[x].К инварианту класса автоматически добавляются инварианты его родителей.

[x].В подходе Проектирования по Контракту наследование, переопределение и динамическое связывание приводят к идее субподрядов.

[x].Повторное объявление подпрограммы (переопределение или создание реализации) может сохранить или ослабить предусловие, сохранить или усилить постусловие.

[x].Повторное объявление утверждений может использовать только require else(при объединении с предусловием связкой "или") и ensure then(при объединении с постусловием связкой "и"). Применение require/ensureзапрещено. В отсутствие названных предложений подпрограмма сохраняет исходные утверждения.

[x].Универсальный класс GENERAL и допускающий настройку его наследник обеспечивают переопределяемые компоненты, представляющие общий интерес для всех создаваемых разработчиком классов. Класс NONE замыкает решетку наследования снизу.

[x].Заморозив компонент, можно гарантировать его вечную семантическую уникальность.

[x].Ограниченная универсальность дает возможность использовать только родовые параметры со специфическими свойствами.

[x].Попытка присваивания позволяет динамически проверить, принадлежит ли объект ожидаемому типу. Эта операция не должна использоваться как замена динамического связывания.

[x].Потомок вправе переопределять тип любой сущности (атрибута, результата функции, формального параметра подпрограммы). Повторное определение должно быть ковариантным - заменять исходные типы соответствующими, согласуясь с требованиями потомка.

[x].Закрепленные объявления ( like anchor) - это важная часть системы типов, облегчающая применение ковариантной типизации и позволяющая отказаться от избыточных повторных объявлений.

[x].Наследование и скрытие информации - это независимые механизмы. Потомки могут скрывать экспортированные компоненты и экспортировать скрытые компоненты.

[x].Компонент, доступный самому классу, доступен и его потомкам.

Иную точку зрения на взаимосвязь наследования и скрытия информации см. в [Snyder 1986].

Перепишите и упростите ранее созданную реализацию защищенного стека, сделав класс STACK3 потомком, а не клиентом STACK , чтобы избежать излишних обходных путей. ( Подсказка:см. правила взаимодействия наследования и скрытия информации.)

Напишите класс VECTOR , представляющий числовые вектора (кольцо) с обычными математическими операциями. Сам класс рекурсивно должен относиться к численному типу, допуская вектора векторов. Возможно, для этого вам придется самостоятельно дописать класс NUMERIC (или воспользоваться готовым из [M 1994a]).