На этом шаге мы познакомимся с флейверами.

    Идея объектно-ориентированного программирования возникла при обработке свойств атомов задолго до того, как языки Simula и Smalltalk появились на свет. Однако в "чистую" парадигму программирования (или в метафору, как это имеет место в языке Smalltalk) она вылилась лишь в ходе развития соответствующих языков программирования. Все же возможности, присущие языку LISP, позволили освоить и включить в него результаты других разработок и часто в более совершенной форме, чем в исходном языке.

    В качестве объектной системы, основанной на диалекте muLISP, мы рассмотрим систему Flavors, являющуюся объектно-ориентированным расширением диалекта Common LISP.

    В объектном программировании не предполагается, что программа состоит из набора процедур и данных, ее основными составными единицами являются объекты, содержащие как процедуры, так и данные. Идея объединения данных и процедур является основной идеей объектной модели и основой объектного программирования.

    Тип объекта часто называют классом объектов (Object Class) или просто классом.

    Класс - это множество всех потенциальных объектов, которые могут возникнуть из его определения. Объекты подразделяются на классы в зависимости от присущих им свойств и действий, которыми они обладают. Свойства и действия объектов одного класса одинаковы. Набор свойств объектов разных классов различен, хотя некоторые свойства и действия могут при этом совпадать. Взаимодействие между объектами одного или разных классов определяются на основе присущих классу действий и соответствующих им сообщений.

    У объектов нужно различить определение и вызов.

    Определение объекта - это абстрактное описание типа объекта, которое представляет все объекты данного типа.

    С помощью вызова объекта из определения создаются экземпляры объектов (фактические объекты).

    Классу в системе Flavors соответствует понятие флэйвер (Flavor). Однако флэйвер более общее понятие, чем класс языка Smalltalk, т.к. он может представлять и некоторые абстрактные свойства, которые как таковые не могут быть реализованы объектом.

    Например, понятие "круглый" нельзя реализовать конкретным самостоятельным объектом. Назовем такие классы характеристическими классами (Mixing Flavor) или классами свойств в отличие от классов объектов, которые назовем естественными классами.

    Характеристический класс можно использовать в определении класса объектов для того, чтобы он как бы "ароматизировал" объекты некоторого базового класса объектов (Base Flavor). Объекты можно снабдить разными "оттенками" и "ароматами", вполне аналогично добавлению в пищу разных приправ.

    Если у классов объектов можно найти общие свойства, то можно их выделить и определить в виде характеристического класса. Так можно значительно сократить определения классов. Таким образом, характеристический класс является еще одним механизмом абстрагирования данных и действий.

    В системе Flavors определение флэйвера имеет следующий вид:

   (DEFFLAVOR FLAV VARS INH-FLAVS . OPTIONS)

    Форма DEFFLAVOR определяет флэйвер FLAV с надклассами, определенными списком INH-FLAVS, и помещает переменные экземпляра, указанные в списке VARS, в список свойств флэйвера.

    Более того, форма DEFFLAVOR создает методы :GET и(или) :SET, если ключевые параметры

   :GETTABLE-INSTANCE-VARIABLES    
              и(или)
   :SETTABLE-INSTANCE-VARIABLES

    Например:

   ; Определение флэйвера с именем ТЕЛО
   (DEFFLAVOR ТЕЛО                           ; Имя флэйвера
      ; ---------------------------------------------------
      (
        (X 0) (Y 0) (ЦЕНТР-X СОЛНЦЕ-X)       ; Свойства
        (ЦЕНТР-Y СОЛНЦЕ-Y) РАДИУС-ОРБИТЫ     ; флэйвера
        (СЛЕД NIL) (УГОЛ 1) СКОРОСТЬ РАЗМЕР  ;
      )
      ; ---------------------------------------------------
      ()                                     ; Надклассы
      ; ---------------------------------------------------
      (:SETTABLE-INSTANCE-VARIABLES ЦЕНТР-X ЦЕНТР-Y)
                                             ; Режимы
   )

    Форма DEFFLAVOR реализована в виде сложного макроса. Побочным эффектом его вызова будет автоматическая генерация необходимых функций доступа, которые можно использовать при чтении и присваивании значений переменным.

    Побочным эффектом, возникающим в связи с генерацией объекта, можно управлять посредством следующих, необязательно задаваемых в определении, ключевых параметров (режимов).

1. Режим

      :GETTABLE-INSTANCE-VARIABLES
   

   приводит к генерации системой методов, читающих значения переменных экземпляра.
2. Режим

      :SETTABLE-INSTANCE-VARIABLES
   

   приводит к генерации методов для присваивания новых значений переменным экземпляра.

    Методы присваивания значения имеют форму

   :SET-x

    Например, имя метода, присваиваемого переменной ИМЯ, будет :SET-ИМЯ.

    На основе определения флэйвера мы можем создавать новые экземпляры, принадлежащие данному флэйверу. Это осуществляется вызовом макроса

   (MAKE-INSTANCE FLAV . VARS)

    Например:

   (MAKE-INSTANCE
      ПЛАНЕТА              ; Имя флэйвера
      ; ------------------------------------------
      :РАДИУС-ОРБИТЫ 114   ; Присваивание значений
      :СКОРОСТЬ 0.053      ; свойствам (переменным
      :РАЗМЕР 4            ; экземпляра)
   )

    Поскольку позже мы хотим сослаться на созданный объект, то присваиваем его значение переменной МАРС:

   (SETQ МАРС (MAKE-INSTANCE
                 ПЛАНЕТА
                 :РАДИУС-ОРБИТЫ 114
                 :СКОРОСТЬ 0.053
                 :РАЗМЕР 4)
   )

    На следующем шаге мы поговорим о свойствах и методах.

Предыдущий шаг Содержание Следующий шаг