Polimorfizm bağlamında alt tipler için eklenen yöntemler nasıl ele alınır?

Polimorfizm kavramını kullandığınızda bir sınıf hiyerarşisi yaratırsınız ve ebeveyn referansını kullanarak, hangi türün nesneye sahip olduğunu bilmeden arayüz işlevlerini çağırırsınız. Bu harika. Misal:

Hayvan koleksiyonunuz var ve tüm hayvan fonksiyonlarını çağırıyorsunuz eatve bir köpek yemi mi yoksa kedi mi olduğunu umursamıyorsunuz. Miras ve sınıftan uygulanan diğerinden daha - Ama aynı sınıf hiyerarşisinde ek sahip hayvanlar var Animalörneğin makeEggs, getBackFromTheFreezedStatevb. Bu nedenle, bazı durumlarda işlevinizde ek davranışları çağırmak için belirli türü bilmek isteyebilirsiniz.

Örneğin, durumunda bu sabah zamanıdır ve o zaman çağrı sadece bir hayvan ise eatbir insandır aksi takdirde, daha sonra ilk çağrı washHands, getDressedve ancak o zaman diyoruz eat. Bu davalar nasıl ele alınır? Çok biçimlilik ölür. Kod kokusu gibi görünen nesnenin türünü bulmanız gerekir. Bu davaları ele almak için ortak bir yaklaşım var mı?

Bağlı olmak. Ne yazık ki jenerik bir çözüm yok. Gereksinimlerinizi düşünün ve bu şeylerin ne yapması gerektiğini anlamaya çalışın.

Örneğin, sabah farklı hayvanların farklı şeyler yaptığını söylediniz. Bir yöntem getUp()veya prepareForDay()benzeri bir şey tanıtmaya ne dersiniz? Sonra polimorfizm ile devam edebilir ve her hayvanın sabah rutinini yürütmesine izin verebilirsiniz.

Hayvanlar arasında ayrım yapmak istiyorsanız, onları rastgele bir listede saklamamalısınız.

Başka bir şey işe yaramazsa , hayvanlardan tür kesin geri çağrılar alacak bir ziyaretçi gönderebileceğiniz dinamik bir gönderi türüne izin vermek için bir tür hack olan Ziyaretçi Deseni'ni deneyebilirsiniz . Ancak her şey başarısız olursa bu son çare olması gerektiğini vurgulamak istiyorum.

Bu iyi bir soru ve OO'nun nasıl kullanılacağını anlamaya çalışırken bir çok insanın sıkıntısı var. Çoğu geliştiricinin bununla mücadele ettiğini düşünüyorum. Keşke çoğunun geçmesini söyleyebilseydim ama durumun bu olduğundan emin değilim. Çoğu geliştirici, benim tecrübelerime göre, sözde OO özellikli çantalar kullanıyor .

İlk olarak, net olalım. Bu senin hatan değil. OO'nun tipik olarak öğretilme şekli oldukça kusurludur. AnimalÖrneğin, IMO birinci fail olduğu. Temel olarak, diyoruz ki, nesneler hakkında konuşalım, ne yapabilirler. Bir Animalkutu eat()ve olabilir speak(). Süper. Şimdi bazı hayvanlar yaratın ve nasıl yediklerini ve konuştuklarını kodlayın. Şimdi OO'yu biliyorsun, değil mi?

Sorun, bunun OO'ya yanlış yönden gelmesidir. Bu programda neden hayvanlar var ve neden konuşmaları ve yemek yemeleri gerekiyor?

Bir Animaltür için gerçek bir kullanım düşünmekte zorlanıyorum . Eminim var ama bir akıl yürütmesi daha kolay olduğunu düşündüğüm bir şeyi tartışalım Trafiği çeşitli senaryolarda modellemek istediğimizi varsayalım. İşte bunu yapabilmek için ihtiyacımız olan bazı temel şeyler.

Vehicle
Road
Signal

Her türlü yaya ve trenle daha derine inebiliriz ama bunu basit tutacağız.

Düşünelim Vehicle. Aracın hangi yeteneklere ihtiyacı var? Bir yolda seyahat etmesi gerekiyor. Sinyallerde durabilmesi gerekir. Kavşaklarda gezinebilmesi gerekir.

interface Vehicle {
  move(Road road);
  navigate(Road... intersection);
}

Bu muhtemelen çok basit ama bir başlangıç. Şimdi. Bir aracın yapabileceği diğer tüm şeylere ne dersiniz? Bir yoldan ve bir hendeğe dönüşebilirler. Bu simülasyonun bir parçası mı? Hayır. Gerek yok. Bazı otomobiller ve otobüsler, sırasıyla sıçramalarına veya diz çökmelerine izin veren hidroliklere sahiptir. Bu simülasyonun bir parçası mı? Hayır. Gerek yok. Çoğu araba benzin yakar. Bazıları bilmiyor. Santral simülasyonun bir parçası mı? Hayır. Gerek yok. Tekerlek boyutu? Buna gerek yok. GPS navigasyon? Bilgi-eğlence sistemi? Onlara ihtiyacım yok.

Yalnızca kullanacağınız davranışları tanımlamanız gerekir. Bu amaçla, onlarla etkileşen koddan OO arabirimleri oluşturmak genellikle daha iyi olduğunu düşünüyorum. Boş bir arabirim ile başlar ve varolmayan yöntemleri çağıran kodu yazmaya başlar. Arayüzünüzde hangi yöntemlere ihtiyacınız olduğunu bu şekilde bilirsiniz. Sonra bunu yaptıktan sonra, bu davranışları uygulayan sınıfları tanımlamaya başlarsınız. Kullanılmayan davranışlar önemsizdir ve tanımlanmaları gerekmez.

OO'nun asıl amacı, daha sonra çağrı kodunu değiştirmeden bu arayüzlerin yeni uygulamalarını ekleyebilmenizdir. İşe yarayan tek yol, arama kodunun ihtiyaçlarının arayüzde ne olduğunu belirlemesi. Daha sonra düşünülebilecek tüm olası şeylerin tüm davranışlarını tanımlamanın bir yolu yoktur.

TL; DR:

Tüm alt sınıflar için geçerli olan bir soyutlama ve yöntemleri düşünün ve ihtiyacınız olan her şeyi kapsar.

Önce eat()örneğinizle kalalım.

İnsan olmanın bir özelliği, yemenin bir ön koşulu olarak, insanların yemekten önce ellerini yıkamak ve giyinmek istiyor. Birinin seninle kahvaltı etmesini istiyorsan, ellerini yıkamasını ve giyinmesini söylemezsin , davet ettiğinde bunu kendi başlarına yaparlar ya da "Hayır, gelemem bitti, ellerimi yıkamadım ve henüz giyinmedim ".

Yazılıma geri dön:

Bir Humanörnek önkoşullar olmadan yemek yemeyeceği için, Human's eat()yöntemi yapmak washHands()ve getDressed()bu yapılmadıysa olurdu. Bu eat()tuhaflık hakkında bilmek arayan olarak sizin işiniz olmamalıdır . İnatçı-insanın alternatifi, önkoşullar karşılanmazsa, sizi hayal kırıklığına uğratırsa, ancak en azından yemenin işe yaramadığı konusunda bilgilendirilirse, bir istisna atmak olacaktır ("yemeye hazır değilim!").

Ne olmuş makeEggs()?

Düşünme şeklinizi değiştirmenizi tavsiye ederim. Muhtemelen tüm varlıkların planlanan sabah görevlerini yerine getirmek istiyorsunuz. Yine, arayan olarak görevlerinin ne olduğunu bilmek sizin işiniz olmamalıdır. Bu yüzden doMorningDuties()tüm sınıfların uyguladığı bir yöntem öneriyorum .

Cevap oldukça basit.

Beklediğinizden daha fazlasını yapabilen nesneler nasıl işlenir?

Bunu idare etmenize gerek yok çünkü hiçbir amaca hizmet etmeyecekti. Bir arayüz genellikle nasıl kullanılacağına bağlı olarak tasarlanır. Arayüzünüz ellerin yıkanmasını tanımlamazsa, arayüz arayan olarak umursamazsınız; eğer yapsaydın, onu farklı şekilde tasarlarsın.

Örneğin, sabah vakti olması ve sadece bir hayvan olması durumunda yemek diyorsunuz, aksi takdirde insansa, ilk önce washHands, getDressed ve sadece sonra eat diyoruz. Bu davalar nasıl ele alınır?

Örneğin, sözde kodda:

interface IEater { void Eat(); }
interface IMorningRoutinePerformer { void DoMorningRoutine(); }
interface IAnimal : IEater, IMorningPerformer;
interface IHuman : IEater, IMorningPerformer; 
{
  void WashHands();
  void GetDressed();
}

void MorningTime()
{
   IList<IMorningRoutinePerformer> items = Service.GetMorningPerformers();
   foreach(item in items) { item.DoMorningRoutine(); }
}

Şimdi uygulamak IMorningPerformeriçin Animalsadece yeme gerçekleştirmek ve Humanaynı zamanda ellerini yıkamak için ve giyin onu yerine getirirler. MorningTime yönteminizin arayanı, insan veya hayvan ise daha az bakım yapabilir. Tek istediği, her nesnenin OO sayesinde takdire şayan bir şekilde yaptığı sabah rutini.

Çok biçimlilik ölür.

Yoksa öyle mi?

Nesnenin türünü bulmanız gerekiyor

Neden bunu varsayıyoruz? Bence bu yanlış bir varsayım olabilir.

Bu davaları ele almak için ortak bir yaklaşım var mı?

Evet, genellikle özenle tasarlanmış sınıf veya arayüz hiyerarşisiyle çözülür. Yukarıdaki örnekte, örneğinizin verdiğiniz gibi çelişen hiçbir şey olmadığını unutmayın, ancak muhtemelen memnun olmayacaksınız, çünkü yazma anından itibaren soruda yazmadığınız bazı varsayımlar yaptınız. ve bu varsayımlar muhtemelen ihlal edilmiştir.

Varsayımlarınızı sıkılaştırarak bir tavşan deliğine gitmek mümkündür ve cevapları hala tatmin etmek için değiştiriyorum, ancak bunun yararlı olacağını düşünmüyorum.

İyi sınıf hiyerarşileri tasarlamak zordur ve iş alanınız hakkında çok fazla bilgi gerektirir. Karmaşık alanlar için, iş alanlarındaki farklı varlıkların yeterli bir modele ulaşana kadar nasıl etkileşimde bulunduklarını anlamalarını sağladıkları için iki, üç veya daha fazla yinelemeden geçer.

Basit hayvan örneklerinin eksik olduğu yer burasıdır. Basit öğretmek istiyoruz, ancak çözmeye çalıştığımız sorun daha derine inene kadar açık değil, daha karmaşık düşünceler ve alanlar var.