Основы программирования — второй семестр 08-09; Михалкович С.С.; VIII часть — различия между версиями
Juliet (обсуждение | вклад) (→Вводные понятия) |
Juliet (обсуждение | вклад) (→Позднее связывание и виртуальные методы) |
||
Строка 40: | Строка 40: | ||
=== Позднее связывание и виртуальные методы === | === Позднее связывание и виртуальные методы === | ||
+ | Чтобы обеспечить ''позднее связывание'' в языке ''Pascal'', соответствующие методы надо сделать '''виртуальными''' в базовом классе. | ||
+ | <source lang="Delphi"> | ||
+ | type | ||
+ | Person = class | ||
+ | ... | ||
+ | public | ||
+ | ... | ||
+ | procedure Print; virtual; | ||
+ | begin | ||
+ | WriteFormat('Имя: {0} Возраст: {1} ', | ||
+ | fName, fAge); | ||
+ | end; | ||
+ | end; | ||
+ | |||
+ | Student = class(Person) | ||
+ | ... | ||
+ | public | ||
+ | procedure Print; override; | ||
+ | begin | ||
+ | inherited Print; | ||
+ | WriteFormat('Курс: {0} Группа: {1} ', | ||
+ | fCourse, fGroup); | ||
+ | end; | ||
+ | end; | ||
+ | </source> | ||
+ | |||
+ | При переопределении '''виртуального метода''' в классе-потомке используется ключевое слово '''<tt>override</tt>'''. | ||
+ | |||
+ | '''Примечание.''' Переопределяющий виртуальный метод должен иметь те же параметры и тот же тип возвращаемого значения. | ||
+ | |||
+ | Вернемся к рассмотренному ранее коду: | ||
+ | <source lang="Delphi"> | ||
+ | var p: Person; | ||
+ | p := new Student('Иванов', 17, 1, 11); | ||
+ | p.Print(); | ||
+ | </source> | ||
+ | |||
+ | Теперь решение о том, какой метод вызывать, будет отложено до этапа выполнения, и будет вызвано <tt>Print</tt> того класса, на объект которого ссылается переменная в текущий момент (в данном случае — для <tt>Student</tt>). | ||
+ | |||
+ | Вызов виртуального метода осуществляется немного медленнее обычного метода. | ||
+ | |||
+ | '''Полиморфизм''' в объектно-ориентированных программирования реализуется через механизм '''''виртуальных методов'''''. | ||
+ | |||
+ | Переменная базового класса, содержащая виртуальные методы, называется '''полиморфной переменной'''. <br /> | ||
+ | Она имеет '''''статический''''' тип (заявленный при объявлении) и '''''динамический''''' (тип объекта, на который она ссылается в данный момент выполнения программы). | ||
+ | |||
+ | '''Замечание.''' Обычная подпрограмма также может быть ''полиморфной''. <br /> | ||
+ | ''<u>Пример</u>.'' | ||
+ | <source lang="Delphi"> | ||
+ | procedure Print(p: Person); | ||
+ | begin | ||
+ | p.Print(); // обращение полиморфизма | ||
+ | end; | ||
+ | ... | ||
+ | Print(new Student(...)); | ||
+ | </source> | ||
+ | |||
+ | Обычная подпрограмма называется '''полиморфной''', если она содержит хотя бы один полиморфный параметр. | ||
=== Виртуальные методы как блоки замены кода === | === Виртуальные методы как блоки замены кода === |
Версия 15:23, 21 мая 2009
Содержание
- 1 Полиморфизм и виртуальные методы
- 1.1 Вводные понятия
- 1.2 Позднее связывание и виртуальные методы
- 1.3 Виртуальные методы как блоки замены кода
- 1.4 Класс Object — неявный предок всех классов .NET
- 1.5 Переопределение методов Equals и ToString в классах Person и Student
- 1.6 Цепочка виртуальности и её разрыв
- 1.7 Алгоритм поиска в цепочке виртуальности
Полиморфизм и виртуальные методы
Вводные понятия
Инкапсуляция — хранение в классе одновременно данных и методов (класс представляет собой «капсулу»).
Инкапсуляция тесно связана с защитой данных: лишь некоторые члены в этой «капсуле» являются открытыми.
Полиморфизм — это, дословно, многообразие форм.
Более точно, полиморфизм — это способность родственных классов выполнять одинаковые действия сходным образом.
Пример.
Есть класс
Студент Готовиться_к_экзамену()
И два его наследника:
Хороший_студент Готовиться_к_экзамену()
и
Плохой студент Готовиться_к_экзамену()
Действие Готовиться_к_экзамену() они выполняют по-разному.
Рассмотрим следующий код:
var p: Person;
p := new Student('Иванов', 17, 1, 11);
p.Print();
Вопрос: какой метод Print вызовется?
Ответ: В разных языках программирования вызовутся Print разных классов:
- в таких языках, как Java, Eiffel — Student.Print,
а в C++, C#, PasacalABC.NET — Person.Print.
Т.о. в PascalABC.NET вызовется метод Person.Print, но, хотелось бы, чтобы вызывался метод Student.Print.
Если решение о том, какой метод вызывать, принимается на этапе компиляции (рано), то связывание имени метода с конкретным кодом называется ранним связыванием.
Если же решение о том, какой метод вызывать, принимается на этапе выполнения программы (поздно), то связывание имени метода с конкретным кодом называется поздним связыванием.
Позднее связывание осущесвляется с методом того класса, на который ссылается переменная в процессе выполнения программы.
Итак, в PascalABC.NET по умолчанию реализовано раннее связывание.
Позднее связывание и виртуальные методы
Чтобы обеспечить позднее связывание в языке Pascal, соответствующие методы надо сделать виртуальными в базовом классе.
type
Person = class
...
public
...
procedure Print; virtual;
begin
WriteFormat('Имя: {0} Возраст: {1} ',
fName, fAge);
end;
end;
Student = class(Person)
...
public
procedure Print; override;
begin
inherited Print;
WriteFormat('Курс: {0} Группа: {1} ',
fCourse, fGroup);
end;
end;
При переопределении виртуального метода в классе-потомке используется ключевое слово override.
Примечание. Переопределяющий виртуальный метод должен иметь те же параметры и тот же тип возвращаемого значения.
Вернемся к рассмотренному ранее коду:
var p: Person;
p := new Student('Иванов', 17, 1, 11);
p.Print();
Теперь решение о том, какой метод вызывать, будет отложено до этапа выполнения, и будет вызвано Print того класса, на объект которого ссылается переменная в текущий момент (в данном случае — для Student).
Вызов виртуального метода осуществляется немного медленнее обычного метода.
Полиморфизм в объектно-ориентированных программирования реализуется через механизм виртуальных методов.
Переменная базового класса, содержащая виртуальные методы, называется полиморфной переменной.
Она имеет статический тип (заявленный при объявлении) и динамический (тип объекта, на который она ссылается в данный момент выполнения программы).
Замечание. Обычная подпрограмма также может быть полиморфной.
Пример.
procedure Print(p: Person);
begin
p.Print(); // обращение полиморфизма
end;
...
Print(new Student(...));
Обычная подпрограмма называется полиморфной, если она содержит хотя бы один полиморфный параметр.