Глава третя
Ієрархія класів…
Ми закінчили попередній урок на тому, що створили два нових класи: Thing та Treasure. Якщо не брати до уваги те, що обидва класи мають схожий функціонал (обидва мають властивість name), між ними немає ніякого зв’язку. Наразі ці два класи досить прості, тому таке незначне повторення не грає великої ролі. Проте, коли ви почнете писати реальні програми більшої складності, ваші класи міститимуть численні змінні та методи, вам точно набридне перезаписувати одні й ті ж речі знову і знову.
Створити клас спеціального типу, щоб інший клас просто наслідував його функціональність — цілком твереза ідея. У нашій простій пригодницькій грі, наприклад, Treasure є спеціальним типом, що належить до Thing, тому клас Treasure повинен наслідувати функціональність з класу Thing.
Ієрархія класів: предки та нащадки. У цій книзі ми часто говоримо про нащадків класів, які наслідують функціональність від своїх класів–предків. Ці поняття навмисне наштовхують на своєрідні сімейні зв’язки між спорідненими класами. В Ruby кожен клас має лише одного батька. Однак, класи можуть бути спадкоємцями великих та багатих сімейних родів з багатьма поколіннями дідів, прадідів і так далі…
Поведінка Things загалом може бути описана у самому ж класі Thing. Клас Treasure автоматично унаслідує всі можливості класу Thing, тому нам не потрібно перезаписувати все заново. Він же зможе згодом розшириити свої можливості, які стосуються лише Treasures.
У якості узагальненого правила, при створенні класової ієрархії, класи з найбільш узагальненою поведінкою є вище у ієрархії, ніж класи з більш специфічною поведінкою. Таким чином, клас Thing, який має лише ім’я (name) та опис (description), мав би бути предком класу Treasure, який має ім’я (name), опис (description), а ще, додатково, значення (value); клас Thing також може бути предком для іншого спеціалізованого класу, як от Room, який має ім’я (name), опис (description), а також може існувати (exits) — і так далі…
Один батько — багато дітей…
Діаграма, зображена вище, демонструє клас Thing, який має ім’я та опис (у програмі написаній на Ruby, це може бути представлено у вигляді внутрішніх змінних, як от @name та @description, а також деякими методами, для доступу до них). Обидва класи Treasure та Room є нащадками Thing, тож вони автоматично унаслідують ім’я (name) та опис (description). Клас Treasure додає новий елемент: значення (value) – тож тепер він має ім’я, опис and значення; клас Room додає можливість існування (exits) – тож тепер має so it has ім’я, опис and існує.
Давайте розглянемо, як створити унаслідуваний клас у Ruby. Відкрийте програму adventure1.rb. Вона починається з простого визначення класу Thing, який має дві змінні екземплярів: @name та @description. Цим змінним, при створенні нового об’єкту Thing, присвоюється значення у методі initialize. До змінних екземплярів зазвичай не можна (і не слід) звернутись безпосередньо із зовнішнього світу поза цим класом, у відповідності до принципу інкапсуляції
«Інкапсуляція» — це термін, який пов’язаний з модульністю об’єкта. Простими словами, він означає, що лише сам об’єкт може займатись справами, які пов’язані з його внутрішнім станом. Все, що поза цим об’єктом — не може. Перевагою цього підходу є те, що програміст може змінювати імплементацію методів, не хвилюючись про те, що якийсь зовнішній код може покладатись на специфіку попередньої імплементації.
Для того, щоб отримувати значення кожної змінної у об’єкті Thing, нам потрібно створити get–аксесор, як от get_name; щоб присвоювати нові значення, нам знадобиться set–аксесор, як отset_name:
def get_name
return @name
end
def set_name(aName)
@name = aName
end
Батьківські (супер–) та дочірні (суб–) класи
Тепер подивіться на клас Treasure. Зверніть увагу на те, як він оголошений:
class Treasure < Thing
Трикутна дужка, <, вказує на те, що Treasure є субкласом, або спадкоємцем, класу Thing і тому наслідує його дані (змінні) та поведінку (методи). Оскільки методи get_name, set_name, get_description та set_description вже існують в класі–предку (Thing), їх не потрібно переоголошувати у класі–нащадку (Treasure).
Клас Treasure має додаткову частинку даних — його значення (@value), тому я маю написати відповідні get та set аксесори для нього. Коли створюється новий об’єкт Treasure, автоматично викликається його метод initialize. Об’єкт Treasure має ініціалізувати три змінні (@name, @description та @value), тому метод initialize приймає три аргументи:
def initialize(aName, aDescription, aValue)
Перші два аргументи передаються у метод initialize батьківського класу (Thing) з допомогою ключового слова super, тож метод initialize класу Thing може працювати з ними:
super(aName, aDescription)
При використанні всередині методу, ключове слово super викликає метод з таким самим іменем у батькіського (супер–) класу.
Поточний метод у класі Treasure викликає initialize, тому коли код всередині цього методу передає ці два аргументи (aName, aDescription) до super, це насправді передає їх до методу initialize батьківського класу Thing.
Якщо ключове слово super використовується саме по собі, без жодного вказаного аргументу, всі аргументи, які були передані до поточного методу, передаються до успадкованого метода.