Объектное программирование

Работа с объектами

В программе, в которой применяются объекты описанного класса, мы увидим вполне знакомую нотацию, когда подпрограммы вызываются при помощи ссылочных переменных и операции ->. В объектной терминологии это называется обращением к методам объектов (или отправка сообщения объекту). Приведем пример создания двух объектов одного класса, каждый из которых обладает собственными значениями свойств:

# способ обращения к методам через ссылки на объекты
use Person; # будем использовать этот класс 
                                  # создать объект класса,
my $hobbit = Person->new();       # вызвав его конструктор
# задать значение свойства, обратившись к методу объекта
$hobbit->give_name('Фродо Бэггинс');
                                  # создать другой объект
my $dwarf = Person->new;          # () не обязательны
 $dwarf->give_name('Гимли');       # задать значение свойства
# запросить значения свойств, обратившись к методам
print $hobbit->say_name(), ' ', $dwarf->say_name, "\n";

Взаимодействие с объектом строится на обращении к его методам. Обращение к методу происходит при помощи ссылки на экземпляр конкретного объекта, и при этом первым аргументом в метод автоматически передается ссылка на этот объект. Например:

$hobbit->give_name('Бильбо Бэггинс'); # соответствует вызову: 
Person::give_name($hobbit, 'Бильбо Бэггинс');

Внутри метода ссылка на экземпляр объекта используется для доступа к данным этого экземпляра и обращения к другим методам. Для обращения к конструктору используется имя класса, так как во время работы конструктора уже существует класс, а экземпляр объекта только должен быть создан конструктором.

Если к ссылке на объект класса Person применить функцию ref(), то она вернет значение не 'HASH', как можно было бы предположить, а 'Person'! Это результат "благословения" объекта ссылки функцией bless().

print "Класс объекта: '", ref($hobbit), "'\n"; # 'Person'

Кроме нотации с оператором "стрелка" ->, традиционно используемой при работе со ссылками, для доступа к методам применяются синтаксические конструкции с использованием косвенных объектов. При использовании этого стиля имя метода стоит перед именем класса или ссылкой на объект, после которой идет список аргументов, иногда заключаемый в круглые скобки. Использование косвенных объектов может сделать текст программы более наглядным и понятным. Приведем пример обращения к объектам в новом стиле:

# способ обращения к методам через косвенные объекты
use Person;                     # используем класс Person
my $magician = new Person;      # "этот маг - новая личность"  
give_name $magician 'Гэндальф'; # "назовем мага 'Гэндальф'"
my $name = say_name $magician;  # "назови себя, маг"
print $name, "\n";

В качестве иллюстрации к сказанному на рис. 14.1 изображены языковые конструкции, применяемые при работе с объектами, и их взаимосвязи.

Рис. 14.1. Конструкции объектного программирования в Perl

Наследование

Наследование - это мощный механизм конструирования нового класса, позволяющий уточнить существующий класс, изменить его поведение родительского класса или добавить к нему новые свойства. В Perl это делается легко и просто: нужно упомянуть имя родительского класса в специальном массиве @ISA текущего класса. Исполняющая система, не найдя вызванного метода в текущем модуле, продолжает его поиск в пакетах, перечисленных в массиве @ISA. Приведем пример описания класса Wizard, производного от класса Person:

package Wizard;        # класс "Маг"
our @ISA = qw(Person); # является подклассом Person
use Person;            # и использует пакет Person
# ... описание методов класса Wizard...
1; # вернуть истину для use

Смысл наследования - в создании подклассов, изменяющих поведение базового класса. Для этого в дочерних классах описываются новые методы или переопределяются существующие. В качестве примера опишем для класса Wizard новый метод для работы со свойством 'magic' ("тип магии" - белая или черная):

sub magic { # магия - вот что отличает волшебника
   my $self = shift;             # извлечь ссылку на объект
   $self->{magic} = shift if @_; # изменить значение
   return $self->{magic};        # вернуть значение   
}

Кроме того, переопределим конструктор объектов класса new() так, чтобы он принимал два аргумента для инициализации свойств 'name' и 'magic'. Для создания объекта воспользуемся конструктором родительского класса, затем зададим начальные значения свойств, и, наконец, "дадим благословение" объекту ссылки быть магом:

sub new {                  # конструктор объектов
   my $class = $_[0];      # имя класса в 1-м аргументе
   my $self = new Person;  # маг - это личность
   $self->{name}  = $_[1]; # задать имя из 2-го аргумента
   $self->{magic} = $_[2]; # и тип магии из 3-го
   bless($self, $class);   # "благословить" мага
   return $self;           # вернуть ссылку на объект
}

Вызывающая программа, использующая производный класс, будет выглядеть следующим образом:

use Wizard; # подключить производный класс

# создать нового черного мага - Сарумана 
my $wizard = new Wizard('Саруман', 'black');        
my $name = say_name $wizard;        # "назови себя, маг"
print $name, ' ', $wizard->magic(); # 'Саруман black'
print ref($wizard); # тип объекта ссылки - 'Wizard'

Естественно, что у объекта класса Wizard можно вызывать не только методы собственного класса, но и любые методы, унаследованные из родительского класса Person.