Абстрактный класс в perl. Abstract Class | Perl, Python

Что такое абстрактный класс? Чем интерфейс отличается от абстрактного класса. Примеры реализации абстрактного класса и интерфейса в perl. Использование Class::Interface

Абстрактный класс в ООП — это базовый класс, который не предполагает создания своих экземпляров. Абстрактный класс может содержать абстрактные методы и атрибуты.

Абстрактный класс является яркой демонстрацией одного из основных принципов ООП - полиморфизма.

В некоторых языках программирования использование абстрактных классов запрещено. В некоторых - разрешено. Perl, как всегда, посередине. В нем можно реализовать абстрактный класс стандартными возможностями языка. Но в нем нет специальных конструкций для этого, как, например, в PHP или Java.

Абстрактный класс в PHP:

<?php
abstract class MyClass { 
    abstract function aMethod( $an_arg );

    public function pFunction() { 
        ...
    } 
    ... 
} 
?>

<?php

abstract class MyClass {

abstract function aMethod( $an_arg );

public function pFunction() {

...

}

...

}

Абстрактный класс в Java:

public abstract class AbstractList {
    ...
}

public abstract class AbstractList {

...

}

Не смотря на то, что в Perl нет стандартного определения абстрактных классов, их использование - это интересный и полезный архитектурный прием.

Иногда абстрактные классы путают с интерфейсами. Это не совсем корректно. Хотя интерфейс в Perl часто является абстрактным классом.

Абстрактный класс отличается от интерфейса тем, что интерфейс - это только список методов, которые обязательно должны быть определены в подклассах. Абстрактный класс, во-первых, ни к чему не обязывает подкласс, во-вторых, может содержать полноценные функции и методы.

Обычно говорят, что абстрактный класс расширяется (extends), а интерфейс - реализуется (implements).

Интерфейс в perl, создаваемый с помощью Moose:

package InterfaceClass;

use strict;
use Moose::Role;

# ничего лишнего, только список обязательных для определения в подклассе методов
requires 'Imethod'; 

1;

package InterfaceClass;

use strict;

use Moose::Role;

# ничего лишнего, только список обязательных для определения в подклассе методов

requires 'Imethod';

Использование абстрактных классов удобно тем, что можно разместить в этом классе все функции и методы, которые будут потом нужны во множестве других классов. Абстрактный класс - это отличное решение, которое спасает от дублирования кода.

Зачем нужны абстрактные классы и интерфейсы

Допустим у вас есть программа, которая скачивает с удаленного сервера файлы и обрабатывает их.

Сначала вы закачиваете простые txt-файлы, читаете данные, сохраняете их в БД, потом переносите файл в директорию с обработанными файлами. Для обработки файлов вы используете специальный класс Document.

Потом приходит ваш клиент и говорит, что через месяц надо будет обрабатывать не только txt-файлы, но и xml. А еще через пару месяцев добавляется doc и pdf. Если txt и xml еще чем-то похожи, то обработка doc и pdf уже сильно выделяется из общего потока. Теперь вы создаете для обработки каждого документа свой класс: DocumentXML.pm , DocumentPDF.pm и т.п. Начинает дублироваться код. Появляется путаница в обработчиках. В конце концов вы вызываете метод для распечатки csv-файла и программа падает, т.к. вы забыли добавить в DocumentCSV.pm метод printer().

Самым разумным в данном случае, будет превратить Document.pm в интерфейс, который будет задавать список методов, обязательных к определению в каждом подклассе. При этом, класс-интерфейс будет являться абстрактным классом, и его экземпляры в процессе работы программы создаваться не будут.

Теперь, если мы забыли указать какой-то метод, это станет ясно при первой же попытке запуска программы.

Более того, если некоторые методы будут общими для всех подклассов, можно определить их в абстрактном классе. Например, методы копирования и переноса файлов по разным директориям, или пересылки по почте и т.п.

Реализация интерфейсов и абстрактных классов в Perl с помощью Class::Interface

Class::Interface - удобный модуль, который помогает сделать реализацию интерфесов и абстрактных классов в perl делом простым и приятным.

Moose, кстати, тоже позволяет упростить реализацию интерфейсов. Пример с Moose уже приводился выше. Но Class::Interface, в отличие от Moose, небольшой и простой модуль, а не сложная и тяжелая система.

Для создания абстрактных классов и интерфейсов, модуль предоставляет 4 подпрограммы:

&interface() - превращает вызвавший ее класс в интерфейс.
&implements() - загружает интерфейс, имя которого передается в качестве параметра, и проверяет вызвавший класс на наличие всех необходимых методов.
&abstract() - превращает вызвавший класс в абстрактный.
&extends() - загружает данные указанного абстрактного класса и проверяет вызывающий класс на наличие абстрактных методов.

Для создания интерфейса необходимо, чтобы:

было указано use Class::Interface;
была вызвана подпрограмма &interface()
была объявлена хотя бы одна подпрограмма (англ. routine). Реализация подпрограммы в рамках интерфейса не является обязательной. Объявление подпрограммы допустимо двумя способами:
- sub routine;
- sub routine {}

Для создания абстрактного класса необходимо, чтобы:

было указано use Class::Interface;
была вызвана подпрограмма &abstract()
была объявлена хотя бы одна подпрограмма

Реализация интерфейса с помощью Class::Interface

Интерфейс:

package InterfaceDocument;

use strict;
use Class::Interface;

&interface;

sub read;
sub write;

1;

package InterfaceDocument;

use strict;

use Class::Interface;

&interface;

sub read;

sub write;

Класс, реализующий интерфейс:

package DocumentXML;

use strict;
use Class::Interface;

&implements('InterfaceDocument');

sub new {
  my $type = shift;
  my $data = {};

  my $obj = bless($data, $type);

  return $obj;
}

sub parse {
  # ...
  print "Parsing process...\n";
}

sub read {
  # ...
  print "I can read\n";
}

sub write {
  # ...
  print "I can write\n";
}

1;

package DocumentXML;

use strict;

use Class::Interface;

&implements('InterfaceDocument');

sub new {

my $type = shift;

my $data = {};

my $obj = bless($data, $type);

return $obj;

}

sub parse {

# ...

print "Parsing process...\n";

}

sub read {

# ...

print "I can read\n";

}

sub write {

# ...

print "I can write\n";

}

Скрипт:

#!/usr/bin/perl

use DocumentXML;

my $obj = DocumentXML->new;
$obj->read;

#!/usr/bin/perl

use DocumentXML;

my $obj = DocumentXML->new;

$obj->read;

Если в классе, реализующем интерфейс, не все методы определены, при запуске программы мы получим сообщение об ошибке:

$ perl subclass.pl
SubClass fails to implement read from AbstractClass,
SubClass fails to implement write from AbstractClass at SubClass.pm line 7.
Compilation failed in require at subclass.pl line 3.
BEGIN failed--compilation aborted at subclass.pl line 3.

$ perl subclass.pl

SubClass fails to implement read from AbstractClass,

SubClass fails to implement write from AbstractClass at SubClass.pm line 7.

Compilation failed in require at subclass.pl line 3.

BEGIN failed--compilation aborted at subclass.pl line 3.

Реализация абстрактного класса с помощью Class::Interface

Абстрактный класс:

package Document;

use strict;
use Class::Interface;

&abstract; 

sub copy {
   my ( $self, $name ) = @_;
   # ...
   print $name."\n";
   $self->delete;
}

sub delete;

1;

package Document;

use strict;

use Class::Interface;

&abstract;

sub copy {

my ( $self, $name ) = @_;

# ...

print $name."\n";

$self->delete;

}

sub delete;

Класс, расширяющий абстрактный класс:

package DocumentXML;

use strict;

use Class::Interface;
&extends('Document');

sub new {
  my $type = shift;
  my $data = {};

  my $obj = bless($data, $type);

  return $obj;
}

sub delete {
  # ...
  print "Delete XML\n";
}

1;

package DocumentXML;

use strict;

use Class::Interface;

&extends('Document');

sub new {

my $type = shift;

my $data = {};

my $obj = bless($data, $type);

return $obj;

}

sub delete {

# ...

print "Delete XML\n";

}

Скрипт:

#!/usr/bin/perl

use DocumentXML;

my $obj = DocumentXML->new;
$obj->copy("000999_stat_result.xml");

#!/usr/bin/perl

use DocumentXML;

my $obj = DocumentXML->new;

$obj->copy("000999_stat_result.xml");

Полезные ссылки по теме "Абстрактный класс - Abstract Class - в Perl"

wikipedia.org: Абстрактный класс

AbstractClass

perlmonks.org: Interfaces in Perl

perlmonks.org: AbstractClass

search.cpan.org: Class::Interface

Perl, Python — блог программиста

Что такое абстрактный класс в perl?

Зачем нужны абстрактные классы и интерфейсы

Реализация интерфейсов и абстрактных классов в Perl с помощью Class::Interface

Реализация интерфейса с помощью Class::Interface

Реализация абстрактного класса с помощью Class::Interface

Полезные ссылки по теме "Абстрактный класс - Abstract Class - в Perl"

Что такое абстрактный класс в perl?: 1 комментарий