лекции (2008) (Фингеров Александр_ Кононов Алексей_ Кузин Сергей), страница 16

->Rectangle

->Circle

virtual void Draw(); в классе фигура — наследовать не обязательно

Но допустим, что Rect->PatternRect и есть список из фигур.

Нарисовать все фигуры:

while (L!=NULL){

L->f->Draw();

L=L->next;

}

Заметим, что если мы вводим свой новый класс, то переписывать ничего не нужно. Чтобы добавить новый ТД нужно просто унаследоваться и переопределить соответствующие методы.

void PatternRect::Draw()

{

Fill(pattern);

Rect::Draw();

}

Заметим, что Rect::Draw() — не простой вызов. Если убрать Rect::, то будет рекурсия. Виртуальная функция — функция, все вызовы которой динамически связаны.

Приватность определения функции в С++ и C# означает, что мы просто запрещаем непосредственно вызывать нашу реализацию. Либо мы целиком меняем реализацию, либо терпим. В С++ отменить виртуальность метода мы не можем, в Java тем более, в C# и Delphi ситуация другая.

Лекция 30.

Метод называется виртуальным, если ему предшествует ключевое слово virtual.

Метод (функция) является замещающим, если у него совпадает имя, сигнатура и ковариантный тип возвращаемого значения (если тип возвращаемого значения T, то тип T1<=T (с точки зрения наследования) (T f() , T1 f() - замещающая)).

class Base{

public:

virtual Base* Clone();

};

class Derived:public Base{

Derived* Clone(); (замещающая и виртуальная, так как в базовом виртуальная)

}

Base * pb = new Base;

pb->clone();

Derived * pd = new Derived;

pd->clone(); //нельзя

pb = pd;

pb->clone(); //Ok

Это все было С++, теперь рассмотрим, как обстоят дела в Java.

X:

public void f() ()

class Y extends X{

private void f() ()

}

Если попробовать вызвать функция f(), то будем вызываться функция класса X, а функцию в классе Y можно вызвать только в том случае, если вызов будет внутри класса Y.

Ключевое слово final – запрещает динамическое замещение (это является единственным способом запретить его). В Java любой метод всегда виртуально перекрывает метод базового класса с теми же именем и сигнатурой, если он есть.

Определение типа функций:

1. не совпадает имя – новая функция

2. совпадает имя, а профиль нет – скрытие

3. совпадает имя, профиль, а типы не ковариантные – то ошибка

Также существует модификатор override.

class Y::X{

public override void f() {};

};

Если ключевого слова override нет, то свойство динамического связывания теряется. (виртуальности)

В Delphi.

type X = class

procedure P; virtual;

end;

type Y = class (X)

procedure P; override;

end;

Ситуация аналогична С#. В C# выдается предупреждение, если нет ключевого слова override или new в определении функции.

Class Z: Y{

public virtual void f();

};

Y y = new Z();

y.f(); //вызывается функция из класса Z, так как в нем указано ключевое слово virtual.

Возможна ситуация, когда функция не была виртуальной в базовом классе, но стала таковой в классе потомке.

Оберон.

TYPE FIGURE* = RECORD

…

END;

TYPE LINE* = RECORD (FIGURE)

…

END;

TYPE CIRCLE* = RECORD (FIGURE)

..

END;

PROCEDURE DRAW (VAR F:FIGURE); (VAR X: LINE)

IF F IS LINE THEN

DRAWLINE (LINE.F);

ELSEIF F IS CIRCLE THEN

DRAWCIRCLE(CIRCLE.F);

Рассмотрим пример с динамической привязкой типа.

PROCEDURE (VAR F: FIGURE) DRAW();

PROCEDURE (VAR C: CIRCLE) DRAW();

Это единственный случай, когда можно написать функции с одинаковым именем в одной области видимости.

PROCEDURE DRAWALL (VAR F.FIGURE);

…

F.DRAW();

(

В псевдомодульном определении будут сгенерировано следующее:

TYPE FIGURE =

RECORD

ОБЪЯВЛЕНИЕ ВСЕХ ВИДИМЫХ ЧЛЕНОВ

PROCEDURE DRAW();

END;

DRAW^ () – вызов унаследованной реализации.

Мультиметод.

FIGURE INTERSECT (F1, F2: FIGURE);

Как ее вызвать?

Можно было придумать так f1@f2.intersect. Это как бы две ссылки this – слева и справа.

Но в рассматриваемых нами языках мультиметодов нет, хотя есть экспериментальные языки, которые это поддерживают.

Ада-95.

type Base is tagged record … end record;

type Derived is new Base with record <новые члены и объявления> end record;

procedure P(x:Base);

procedure P(y:Derived);

Нет замещения или динамической привязки.

b : Base;

d : Derived;

P(b); {P(Base)}

P(d); {P(Derived)}

P(Y:Base); {P(Base)}

В Ада-95 были введены CW (class wide) – переменные и CW-типы.

T – tagged word

T’ class – объединение T и всех объектов, производных от него.

X : Base’ class – полный аналог неограниченных переменных. Такой переменной можно присвоить любой объект класса Base или производных от него.

P(X) – динамический вызов

P(b) ; static

P(d); static

P(X); dynamic

FIGURE -> LINE

FIGURE -> CIRCLE

procedure DrawAll (p: Figure’class)

Любая процедура, у которой в качестве параметра есть хотя бы один тегированный тип, может быть вызвана динамически, причем тегированный объект должен быть заменен на объект конкретного типа.

function Intersect (X, Y : Figure) return Figure;

function Intersect (A, B: Figure class) return Figure; //плохо

Но только один параметр может быть классового типа и не более. Но мы можем написать

Intersect(X, L) или Intersect (C, X), то есть указывая один классовый параметр.

class Figure{

public:

virtual void Draw();

};

class circle: public Figure{

public:

void Draw();

};

Такая реализация неверна, так как надо описать Figure::Draw();. Класс Figure является абстрактным классом. Понятие абстрактного класса есть во всех ООЯП.

В С++ есть понятие чисто виртуальной функции, а класс, содержащий хотя бы одну такую функция является абстрактным. Нельзя создать объекты абстрактного класса. Например:

virtual void Draw() = 0; (функция может и не иметь реализацию)

Figure f; //[-]

Figure *p; //[+]

p = new Figure; //[-]

p = 0; // [+]

p = new Line; //[+]