Бертран Мейер - Основы объектно-ориентированного программирования

dont_I_look_innocuous (a, b: INTEGER) is -- я выгляжу

-- безвредной, но не стоит мне доверять.

do

a := 0; b := 1

end

Теперь рассмотрим вызов dont_I_look_innocuous (x, x) . Каково значение x после возвращения: 0 или 1 ? Ответ зависит от того, как компилятор реализует изменения формальных - фактических аргументов при выходе программы. Это ставит в тупик не только программистов, использующих язык Fortran.

Разрешение программе изменять аргументы приводит к ограничениям на фактические аргументы. В этом случае он должен быть элементом, способным изменять свое значение, что допустимо для переменных, но не постоянных атрибутов (см. лекцию 18). Недопустимым фактическим аргументом становится сущность Current , выражения, такие как a + b . Устранение модификации аргументов позволяет избежать подобных ограничений и использовать любые выражения в качестве фактических аргументов.

Следствием этих правил является признание того, что только три способа допускают модификацию значения ссылки x : процедура создания create x...; присваивание x := y ; и попытка присваивания x ?= y , обсуждаемая ниже. Передача x как фактического аргумента никогда не модифицирует x .

Это также означает, что процедура не возвращает ни одного результата, функция - официальный результат, представленный сущностью Result . Для получения нескольких результатов необходимо одно из двух:

[x].Использовать функцию, возвращающую объект с несколькими полями (обычно, возвращается ссылка на такой объект).

[x].Использовать процедуру, изменяющую поля объектов соответствующих атрибутов. Затем клиент может выполнять запросы к этим полям.

Первый прием уместен, когда речь идет о составном результате. Например, функция не может возвращать два значения, соответствующих заглавию и году публикации книги, но может возвращать одно значение типа BOOK , с атрибутами title и publication_year . В более общих ситуациях применяются процедуры. Эта техника будет обсуждаться вместе с вопросом побочных эффектов в разделе принципов модульного проектирования 13.2) .

ОО-нотация, разработанная в этой книге, императивна: вычисления специфицируются через команды (commands), также называемые инструкциями (instructions). (Мы избегаем обычно применимого термина оператор (предложение) (statement), поскольку в слове есть оттенок выражения, описывающего факты, а хотелось подчеркнуть императивный характер команды.)

Для имеющих опыт работы с современными языками инструкции выглядят как хорошие знакомые. Исключение составляют некоторые специальные свойства циклов, облегчающие их верификацию. Вот список инструкций: Вызов процедуры, Присваивание, Условие, Множественный выбор, Цикл, Проверка, Отладка, Повторное выполнение, Попытка присваивания.

При вызове указывается имя подпрограммы, возможно, с фактическими аргументами. В инструкции вызова подпрограмма должна быть процедурой. Вызов функции является выражением. Хотя сейчас нас интересуют инструкции, следующие правила применимы в обоих случаях.

Вызов может быть квалифицированным или неквалифицированным. Для неквалифицированного вызова подпрограммы из включающего класса в качестве цели используется текущий экземпляр класса. Этот вызов имеет вид:

r (без аргументов), или

r (x, y, ...) (с аргументами)

Квалифицированный вызов явно называет свою цель, заданную некоторым выражением. Если a - выражение некоторого типа, C - базовый класс этого типа, а - q одна из программ C , то квалифицированный вызов имеет форму a.q . Опять же, за q может следовать список фактических аргументов; a может быть неквалифицированным вызовом функции с аргументами, как в p (m).q (n) , где p(m) - это цель. В качестве цели можно также использовать более сложное выражение при условии заключения его в скобки, как в (vector1 + vector2).count .

Также разрешаются квалифицированные вызовы с многоточием в форме: a.q 1q 2...q n , где a , так же, как и q i , может включать список фактических аргументов.

Экспорт управляет применением квалифицированных вызовов. Напомним, что компонент f , объявленный в классе B , доступенв классе A ( экспортирован классу), если предложение feature, объявляющее f , начинается с feature(без дальнейшего уточнения) или feature {X, Y,... }, где один из элементов списка {X, Y,...} является A или предком A . Имеет место:

Правило Квалифицированного Вызова

Квалифицированный вызов вида b.q 1. q 2.... q n , появляющийся в классе C корректен, только если он удовлетворяет следующим условиям:

1Компонент, стоящий после первой точки, q 1 , должен быть доступен в классе C .

2В вызове с многоточием, каждый компонент после второй точки, то есть каждое q i для i > 1 , должен быть доступен в классе C .

Чтобы понять причину существования второго правила, отметим, что a.q.r.s - краткая запись для

b:= a.q; c:=b.r; c.s

которая верна только, если q , r и s доступны классу C , в котором появляется этот фрагмент. Не имеет значения, доступно ли r базовому классу типа q , и доступно ли s базовому классу типа r .

Инструкция присваивания записывается в виде:

x := e

где x - сущность, допускающая запись (writable), а e - выражение совместимого типа. Такая сущность может быть:

[x].неконстантным атрибутом включающего класса;

[x].локальной сущностью включающей подпрограммы. Для функции допустима сущность Result .

Сущности, не допускающие запись, включают константные атрибуты и формальные аргументы программы - которым, как мы видели, подпрограмма не может присваивать новое значение.

Инструкция создания изучалась в предыдущих лекциях 13.3) в двух ее формах: без процедуры создания, как в create x, и с процедурой создания, как в create x.p (...). В обоих случаях x должна быть сущностью, допускающей запись.