W Cat - Описание языка PascalABC.NET

end;

Brush = class(IShape,IBrush)

// метод Draw реализуется единожды

end;

Чтобы решить проблему с одинаковыми именами в интерфейсах, в .NET классы могут реализовывать методы интерфейсов так называемым явным образом, так что вызов метода интерфейса для переменной класса возможен только после явного приведения к типу интерфейса. В PascalABC.NETтакие классы определять нельзя, однако, пользоваться такими классами, реализованными в .NET, можно. Например, тип integer явно реализует интерфейс IComparable:

vari: integer := 1;

varres : integer := IComparable(i).CompareTo(2);

// i.CompareTo(2) - ошибка компиляции

Обобщенным типом (generic) называется шаблон для создания класса, записи или интерфейса, параметризованный одним или несколькими типами. Класс (запись, интерфейс) образуется из шаблона класса (записи, интерфейса) подстановкой конкретных типов в качестве параметров. Параметры указываются после имени обобщенного типа в угловых скобках. Например, Stack - шаблон класса списка элементов типа T, параметризованный типом T, а Stack - класс списка с элементами типа integer.

Обобщённые подпрограммы описываются здесь.

Для объявления шаблона класса используется следующий синтаксис:

type

Node = class

data: T;

next: Node;

public

constructorCreate(d: T; nxt: Node);

begin

data := d;

next := nxt;

end;

end;

Stack = class

tp: Node;

public

procedurePush(x: T);

begin

tp := newNode(x,tp);

end;

functionPop: T;

begin

Result := tp.data;

tp := tp.next;

end;

functionTop: T;

begin

Result := tp.data;

end;

functionIsEmpty: boolean;

begin

Result := tp = nil;

end;

end;

Использование шаблона класса иллюстрируется ниже:

var

si: Stack;

sr: Stack;

begin

si := newStack;

sr := newStack;

for vari := 1 to10 do

si.Push(Random(100));

while notsi.IsEmpty do

sr.Push(si.Pop);

while notsr.IsEmpty do

write(sr.Pop,' ');

end.

Подстановка конкретного типа-параметра в обобщенный тип называется инстанцированием.

Обобщенной подпрограммой (generic) называется подпрограмма, параметризованная одним или несколькими типами. Подпрограмма образуется из обобщенной подпрограммы подстановкой конкретных типов в качестве параметров. Параметры указываются после имени подпрограммы в угловых скобках.

Например, следующая обобщённая функция параметризована одним параметром:

functionFindFirstInArray(a: array ofT; val: T): integer;

begin

Result := -1;

for vari:=0 toa.Length-1 do

ifa[i]=val then

begin

Result := i;

exit;

end;

end;

varx: array ofstring;

begin

SetLength(x,4);

x[0] := 'Ваня';

x[1] := 'Коля';

x[2] := 'Сережа';

x[3] := 'Саша';

writeln(FindFirstInArray(x,'Сережа'));

end.

При вызове обобщенной подпрограммы тип-параметр обобщения можно не указывать, поскольку компилятор выводит типы параметров шаблона по типам фактических параметров. В данном случае после выведения получено: T=string.

При выведении требуется точное соответствие типов, приведение типов не допускается. Например, при компиляции следующего кода

...

varx: array ofreal;

begin

SetLength(x,3);

x[0] := 1;

x[1] := 2.71;

x[2] := 3.14;

writeln(FindFirstInArray(x,1));

end.

произойдет ошибка. Причина состоит в том, что первый параметр имеет тип array of real, а второй - тип integer, что не соответствует ни одному типу T в заголовке обобщенной функции. Для решения проблемы следует либо изменить тип второго параметра на real:

FindFirstInArray(x,1.0)

либо явно после имени функции в угловых скобках указать имя типа, которым параметризован данный вызов:

FindFirstInArray&(x,1)

Использование знака & здесь обязательно, поскольку в противном случае компилятор трактует знак < как <���меньше<.

Обобщёнными могут быть не только обычные подпрограммы, но и методы классов, а также методы другого обобщённого класса. Например:

type

Pair = class

first: T;

second: Q;

functionChangeSecond(newval: S): Pair;

end;

functionPair.ChangeSecond(newval: S): Pair;

begin

result := newPair;

result.first := first;

result.second := newval;

end;

var

x: Pair;

y: Pair;

begin

x := newPair;

x.first := 3;

y := x.ChangeSecond('abc');

writeln(y.first, y.second);

end.

По окончании работы данная программа выведет 3abc.

Обобщенная подпрограмма может выступать в качестве формального параметра другой обобщенной подпрограммы.

Например, в классе System.Array имеется несколько статических обобщенных методов с обобщенными подпрограммами в качестве параметров. Так, System.Array.Find имеет следующий прототип:

System.Array.FindAll(a: array ofT; pred: Predicate): array ofT;

и возвращает подмассив массива a элементов T, удовлетворяющих условию pred.

Приведем пример вызова этой функции:

functionf(x: integer): boolean;

begin

Result := ;

end;

vara := Seq(1,3,6,5,8);

varb := System.Array.FindAll(a,x -> x mod2 = 0);

Здесь возвращается массив b, содержащий все четные значения массива a в том же порядке.

По умолчанию с переменными, имеющими тип параметра обобщенного класса или подпрограммы, внутри методов обобщённых классов и обобщенных подпрограмм можно делать лишь ограниченный набор действий: присваивать и сравнивать на равенство (отметим, что в NET сравнение на равенство внутри обобщений запрещено!).

Например, данный код будет работать:

functionEq(a,b: T): boolean;

begin

Result := a = b;

end;

Можно также использовать присваивание переменной, имеющей тип параметра обобщенного класса или подпрограммы, значение по умолчанию, используя конструкцию default(T) - значение по умолчанию для типа T (nil для ссылочных типов и нулевое значение для размерных типов):

procedureDef( vara: T);

begin

a := default(T);

end;

Однако, данный код

functionSum(a,b: T): T;

begin

Result := a + b;

end;

вызовет ошибку компиляции до инстанцирования (создания экземпляра с конкретным типом). Такое поведение в .NET кардинально отличается от шаблонов в C++, где в коде шаблона можно использовать любые операции с шаблонными параметрами, и ошибка может произойти только в момент инстанцирования с конкретным типом.