Бертран Мейер - Основы объектно-ориентированного программирования
- Название:Основы объектно-ориентированного программирования
- Автор:
- Жанр:
- Издательство:неизвестно
- Год:неизвестен
- ISBN:нет данных
- Рейтинг:
- Избранное:Добавить в избранное
-
Отзывы:
-
Ваша оценка:
Бертран Мейер - Основы объектно-ориентированного программирования краткое содержание
Фундаментальный учебник по основам объектно-ориентированного программирования и инженерии программ. В книге подробно излагаются основные понятия объектной технологии – классы, объекты, управление памятью, типизация, наследование, универсализация. Большое внимание уделяется проектированию по контракту и обработке исключений, как механизмам, обеспечивающим корректность и устойчивость программных систем.
В книге Бертрана Мейера рассматриваются основы объектно-ориентированного программирования. Изложение начинается с рассмотрения критериев качества программных систем и обоснования того, как объектная технология разработки может обеспечить требуемое качество. Основные понятия объектной технологии и соответствующая нотация появляются как результат тщательного анализа и обсуждений. Подробно рассматривается понятие класса - центральное понятие объектной технологии. Рассматривается абстрактный тип данных, лежащий в основе класса, совмещение классом роли типа данных и модуля и другие аспекты построения класса. Столь же подробно рассматриваются объекты и проблемы управления памятью. Большая часть книги уделена отношениям между классами – наследованию, универсализации и их роли в построении программных систем. Важную часть книги составляет введение понятия контракта, описание технологии проектирования по контракту, как механизма, обеспечивающего корректность создаваемых программ. Не обойдены вниманием и другие важные темы объектного программирования – скрытие информации, статическая типизация, динамическое связывание и обработка исключений. Глубина охвата рассматриваемых тем делает книгу Бертрана Мейера незаменимой для понимания основ объектного программирования.
Основы объектно-ориентированного программирования - читать онлайн бесплатно полную версию (весь текст целиком)
Интервал:
Закладка:
{ ? } Rescuer { ? }
с заменой знаков вопроса соответствующими утверждениями. (Полезно, перед дальнейшим чтением постараться самостоятельно задать эти утверждения.)
Рассмотрим, прежде всего, предусловие для Rescue r . Любая попытка написать нечто не тривиальное будет ошибкой! Напомним, чем сильнее предусловие, тем проще работа программы. Любое предусловие для Rescue r ограничит число случаев, которыми должна управлять эта программа. Но она должна работать во всех ситуациях! Когда возникает исключение, ничего нельзя предполагать, - такова природа исключения. Нам не дано предугадать, когда компьютер даст сбой, или пользователю вздумается нажать клавишу "break".
Поэтому остается единственная возможность - предусловие для Rescue r равно True . Это самое слабое предусловие, удовлетворяющее всем состояниям и означающее, что Rescue r должна работать во всех ситуациях.
Для ленивого создателя Rescue r это "плохая новость", - тот случай, когда "заказчик всегда прав"!
Что можно сказать о постусловии Rescue r ? Напомню, эта часть предложения rescueведет к отказу, но, прежде чем передать управление клиенту, необходимо восстановить стабильное состояние. Это означает необходимость восстановления инварианта класса.
Отсюда следует правило, в котором уже больше нет знаков вопросов:
Правило корректности для включающего отказ предложения rescue
4.
{True} Rescuer {INV}
Похожие рассуждения дают правило для Retry r - части предложения rescue , включающей ветви, приводящие к инструкции retry :
Правило корректности для включающего повтор предложения rescue
5.
{True} Retryr {INV and prer }
Четкое разделение ролей
Интересно сравнить формальные роли тела и предложения Rescue r :
{prer and INV} Bodyr {postr (xr) INV}
{True} Rescuer {INV}
Входное утверждение сильнее для Body r - в то время, когда Rescue r не накладывает никаких требований, перед началом выполнение тела программы (предложения do) должно выполняться предусловие и инвариант. Это упрощает работу Body r .
Выходное утверждение также сильнее для Body r - в то время, когда Rescue r обязана восстановить только инвариант класса, Body r обязана сыграть свою роль и обеспечить истинность выполнения постусловия. Это делает ее работу более трудной.
Эти правила отражают разделение ролей между предложением doи предложением rescue. Задача тела обеспечить выполнение контракта программы, не управляя непосредственно исключениями. Задача rescue- управлять обработкой исключениями, возвращая управление либо телу программы, либо вызывающей программе. Но в обязанности rescue не входит обеспечение контракта.
Когда нет предложения rescue
Формализовав роль предложения rescue, вернемся к рассмотрению ситуации, когда это предложение отсутствует в программе. Правило для этого случая было введено ранее, но с обязательством его уточнения. Ранее полагалось, что отсутствующее предложение rescueэквивалентно присутствию пустого предложения ( rescue end). В свете наших формальных правил это не всегда является приемлемым решением. Правило (3) требует:
{True} Rescuer {INV}
Если Rescue r является пустой инструкцией, а инвариант не тождественен True , то правило не выполняется.
Зададим точное правило. Класс Any является корневым классом - прародителем всех классов. В состав этого класса включена процедура default_rescue , наследуемая всеми классами - потомками Any :
default_rescue is
-- Обрабатывает исключение, если нет предложения rescue.
-- (По умолчанию: ничего не делает)
do
end
Программа, не имеющая предложения rescue, рассматривается теперь как эквивалентная программе с предложением rescue в следующей форме:
rescue
default_rescue
Каждый класс может переопределить default_rescue , для выполнения специфических действий, гарантирующих восстановление инварианта класса, вместо эффекта пустого действия, заданного по умолчанию в GENERAL . Механизм переопределения компонент класса будет изучаться в последующих лекциях, посвященных наследованию.
Вы, конечно, помните, что одна из ролей процедуры создания состоит в производстве состояния, удовлетворяющего инварианту класса INV . Отсюда понятно, что во многих случаях переопределение default_rescue может основываться на использовании процедур создания.
Продвинутая обработка исключений
Чрезвычайно простой механизм, разработанный до сих пор, удовлетворяет большинству потребностей обработки исключений. Но некоторые приложения могут требовать более тонкой настройки:
[x].Возможно, требуется определить природу последнего исключения, чтобы разными исключениями управлять по-разному.
[x].Возможно, требуется запретить включение исключений для некоторых сигналов.
[x].Возможно, вы захотите включать собственные исключения.
Можно было бы соответствующим образом расширить механизм, встроенный в язык, но это не кажется правильным подходом. Вот, по меньшей мере, три причины. Первая - свойства нужны только от случая к случаю, так что они будут загромождать язык. Вторая - все, что касается сигналов, может зависеть от платформы, а язык должен быть переносимым. Наконец, третья, - когда выбирается множество подобных свойств, никогда нет полной уверенности, что позже вам не захочется добавить новое свойство, что требовало бы модификации языка - не очень приятная перспектива.
В таких ситуациях следует обращаться не к языку, но к поддерживающим библиотекам. Мы введем библиотечный класс EXCEPTIONS , обеспечивающий необходимые возможности тонкой настройки. Классы, нуждающиеся в таких свойствах, будут наследниками EXCEPTIONS . Некоторые разработчики могут предпочесть отношение встраивания вместо наследования.
Запросы при работе с классом EXCEPTIONS
Класс EXCEPTIONS обеспечивает несколько запросов для получения требуемой информации о последнем исключении. Прежде всего, можно получить целочисленный код этого исключения:
exception: INTEGER
-- Код последнего встретившегося исключения
original_exception: INTEGER
-- Код последнего исключения - первопричины текущего исключения
Интервал:
Закладка: