Методы
Методы в Perl являются обычными подпрограммами. Начнем их изучение с методов, которые обязательно должны быть определены в каждом классе. Такими методами являются конструкторы. Знакомство с ними позволит лучше понять, каким способом в языке Perl представляются объекты.
Конструкторы
Конструктор — это просто подпрограмма, возвращающая ссылку. Обычно (но не обязательно) конструктор имеет имя new. Выше мы сказали, что объект является ссылкой. Конструктор, создающий объект, то есть ссылку, тоже возвращает ссылку. О каких ссылках идет речь, на что они указывают? Рассмотрим простой пример.
package MyClass; sub new {
my $class = shift;
my $self = {} ;
bless $self, $class;
return $self; -""'
} ^
В операторе my $seif = {} создается ссылка на 7 анонимный хеш-массив, первоначально пустой, которая сохраняется в локальной переменной $seif. Функция bless о "сообщает" субъекту ссылки sseif, то есть анонимному хеш-массиву, что он отныне является объектом класса MyClass, и возвращает ссылку на этот объект. Затем ссылка на новый объект класса MyClass возвращается в качестве значения конструктора new (). Обратите внимание на следующие обстоятельства.
Во-первых, объект класса MyClass представлен анонимным хеш-массивом. Это обычный, хотя и не обязательный, способ представления объекта. Преимущество использования для этой цели хеш-массива заключается в том, что он может содержать произвольное число элементов, к которым можно обращаться по произвольно заданному ключу. Таким образом, все данные объекта сохраняются в указанном хеш-массиве. В некоторых случаях для представления объекта может использоваться другой тип данных, например массив, скаляр.
Во-вторых, обязательным для конструктора является обращение к функции bless о. Внутри подпрограммы-конструктора функцию bless о следует применять с двумя аргументами, явно указывая имя класса. В этом случае конструктор может быть наследован классом-потомком. Конструктор определяет, объект какого именно класса он создает, используя значение своего первого аргумента. Первым аргументом конструктора должно быть имя класса.
В-третьих, конструктору, создающему объект, в качестве первого аргумента передается имя класса этого объекта.
f Модуль класса Staff.pm: package Staff; require Exporter; 8ISA = qw(Exporter); SEXPORT = qw(new); sub new {
my ($class,@items) = shift;
my $self = {};
bless $self, $class;
return $self; }
# Основная программа:
#!/usr/bin/perl use Staff;
$someone=new(Staff) ; ${$someone}{"имя"}="Александр"; ${$someone}{"фамилия"}="Александров"; ${$someone}{"возраст"}="37"; for $i (sort keys %{$someone}) { print "$i=>$$someone{$i}\n"; }
В данном примере класс staff служит для представления анкетных данных. В качестве внутренней структуры для представления объекта наилучшим образом подходит хеш-массив, так как в него при необходимости можно добавлять новые элементы с произвольно заданными ключами, например, "имя", "фамилия", "образование" и т. д. Класс оформлен в виде отдельного модуля, способного управлять экспортом своих методов. Чтобы конструктор new () можно было вызвать в основной программе, он включен в файл экспорта @EXPORT. В результате вызова конструктора возвращается ссылка на объект класса. Значения элементов хеш-массива выводятся:
возраст => 37
имя => Александр
фамилия => Александров
Методы класса и методы объекта
Различают методы класса и методы объекта, которые называют также статическими и виртуальными, соответственно. Первым аргументом метода должна быть ссылка, представляющая объект, или имя пакета. То, каким образом каждый метод обрабатывает свой первый аргумент, определяет, является ли он методом класса или методом объекта.
Статические методы применяются к целому классу, а не к отдельным его объектам. В качестве первого аргумента статическому методу передается имя класса. Типичным примером статических методов являются конструкторы. В Perl методы выполняются в пространстве имен того пакета, в котором они были определены, а не в пространстве имен пакета, в котором они вызваны. Поэтому статические методы часто свой первый аргумент игнорируют, так как и без него известно, к какому пакету метод принадлежит. Последнее не относится к конструкторам, передающим свой первый аргумент функции Ыезз () в качестве имени класса.
Методы объекта применяются к отдельному объекту. Их первым аргументом должна быть ссылка, указывающая на объект, к которому применяется данный метод. Методы объекта могут выполнять разные действия, но наиболее типичными являются действия, связанные с отображением и изменением данных, инкапсулированных в объекте. В примере 13.2 мы присвоили значения, а затем их распечатали, обращаясь к данным объекта напрямую. Таким способом мы просто продемонстрировали, что конструктор действительно возвращает ссылку, представляющую объект. В действительности это плохой способ, и применять его не рекомендуется. В некоторых объектно-ориентированных языках программирования прямой доступ к данным объекта вообще невозможен. Объект следует рассматривать как "черный ящик", содержимое которого можно получить или изменить, только используя методы объекта. Такое ограничение помогает сохранить целостность и скрыть некоторые внутренние данные объекта. Отредактируем текст примера 13.2, дополнив его методами, которые используются для изменения и просмотра данных.
# Модуль класса Staff.pm:
package Staff;
require Exporter;
@ISA = qw(Exporter);
8EXPORT = qw(new showdata setdata);
sub new {
my ($class, $data) = @_;
my $self = $data;
bless $self, $class;
return $self; } sub showdata {
my $self = shift;
my @keys = @_ ? @_ : sort keys %$self;
foreach $key (@keys) {
print "\t$key => $self->{$key}\n";
}
return $self;
}
sub setdata {
my ($self,$data) = @_; for $i (keys %$data) {
$self->{$i)=$data->{$i);
}
return $self;
}
В данном примере по сравнению с предыдущим изменен конструктор new (). Теперь второй параметр, представленный локальной переменной $data, содержит ссылку. Эту ссылку функция bless () свяжет с классом staff, превратив в его объект. Таким образом, при помощи этого параметра можно управлять типом внутренней структуры данных, которая и представляет объект. Это может быть ссылка на хеш-массив, массив, скаляр и т. д. Параметры, передаваемые конструктору, называют переменными объекта. Они используются для того, чтобы установить начальные значения данных каждого вновь создаваемого объекта.
Если обратиться к основной программе:
#!/usr/bin/peri
use Staff;
$someone=new(Staff, ("имя"=>"","фамилия"=>""});
setdata($someone,{"имя"=>"Максим","фамилия"=>"Исаев",
"возраст"=>42,"занятия спортом"=>"теннис"}); showdata($someone);
то будут выведены следующие данные:
возраст => 42
занятия спортом => теннис
имя => Максим
фамилия => Исаев
В разных ситуациях один и тот же метод может выступать как метод класса или как метод объекта. Для этого он должен "уметь" определить тип своего первого аргумента: если аргумент является ссылкой, то метод действует как метод объекта, если именем пакета, то есть строкой, то как метод класса. Подобную информацию можно получить при помощи функции ref (). Она возвращает значение ЛОЖЬ (пустая строка), если ее аргумент не является ссылкой, то есть объектом. В противном случае функция ref о возвращает имя пакета, принадлежность к которому была для данного объекта санкционирована функцией bless ().
Вызов метода
Существуют две синтаксические формы вызова как методов класса, так и методов объекта.
Первая форма имеет вид:
method class_or_object, parameters
например,
$somebody = new Staff, {"имя"=>"Анна"}; # метод класса
showdata $somebody, "имя","фамилия"; # метод объекта
showdata {"имя"=>"Мария","возраст"=>18}; # метод объекта
showdata new Staff "возраст"; # метод объекта
showdata setdata hew Staff, {"имя"=>"Глеб"}, "имя"; # метод объекта
Данная форма представляет собой обычный вызов функции, который может быть вложенным в другой вызов. Первым аргументом функции является ссылка (для методов объекта) или/им^Гпакета (для методов класса).
В приведенном примере первая строка содержит вызов конструктора new, в котором первым (и единственным) аргументом является имя пакета.
Вторая строка содержит вызов метода объекта, в котором первым аргументом является объект-ссылка.
В третьей строке первый аргумент задается при помощи блока {}, возвращающего ссылку на анонимный хеш-массив. Данный хеш-массив не будет объектом, так как он не объявлен объектом класса staff при помощи функции bless о, но синтаксически такая конструкция возможна.
В четвертой строке метод объекта вызывается с двумя аргументами. Первым аргументом является ссылка, возвращаемая конструктором new (), вторым — строка "возраст".
В пятой строке конструктор new создает объект, который передается в качестве первого аргумента методу setdata. Вторым аргументом метода setdata является ссылка на анонимный хеш-массив {"имя"=>"Глеб"). Метод showdata в качестве первого аргумента использует ссылку, возвращаемую методом setdata, а в качестве второго аргумента — строку "имя".
Вторая форма обращения к методу имеет вид
class_or_obj ect ->method(parameters)
Например, предыдущие вызовы могут быть записаны также в виде:
$somebody = Staff->new(("имя"=>"Анна"});
$somebody->showdata("имя","фамилия");
new Staff->showdata("возраст");
new Staff->setdata({"имя"=>"Глеб"})->showdata("имя");
Вторая форма требует обязательного заключения аргументов в скобки.
| Замечание |
|
| Как видим, обе формы записи могут быть достаточно сложными. В разных случаях любая из них может оказаться предпочтительной в смысле читаемости текста программы. Если нет серьезных оснований против, то рекомендуем использовать вторую форму, исходя из следующих соображений. |
При использовании первой формы на том месте, где должен стоять объект или имя класса, синтаксис позволяет использовать либо имя класса, либо скалярную переменную, содержащую ссылку, либо блок {...}, возвращающий значение ссылки. Вторая форма для Представления объекта позволяет использовать более сложные конструкции, например, элемент хеш-массива:
$obj->{keyname}->method().
При употреблении первой формы могут возникнуть трудноопределимые ошибки. Например, если происходит обращение к методу в области Видимости одноименной функции, то при использовании первой формы вызова компилятор может вместо метода вызвать функцию. Вторая форма подобную ошибку исключает.
Для того чтобы вызвать метод определенного класса, следует перед именем метода указать имя пакета, как при вызове обычной подпрограммы. Например, чтобы вызвать метод, определенный в пакете staff, следует использовать запись вида:
$someone = new Staff;
Staff::showdata($someone, "имя");
В данном случае просто вызывается метод showdata из пакета staff. Ему передается в качестве аргумента объект $ some one и прочие аргументы. Если вызвать метод следующим образом:
$someone=new Staff; $someone->Staff::showdata("имя");
то это будет означать, что для объекта $ someone следует сначала найти метод showdata, начав поиск с пакета staff, а затем вызвать найденный метод с объектом $ someone в качестве первого аргумента. Напомним, что с каждым пакетом ассоциируется свой массив @ISA, содержащий имена других пакетов, представляющих классы. Если интерпретатор встречает обращение к методу, не определенному в текущем пакете, он ищет этот метод, рекурсивно (то есть включая производные классы) просматривая пакеты, определенные в массиве @ISA текущего пакета. Если подобный вызов делается внутри пакета, являющегося классом, то для того, чтобы указать в качестве начала поиска базовый класс, не указывая его имя явно, можно использовать имя псевдокласса SUPER:
$someone->SUPER::showdata("имя");
Такая запись имеет смысл только внутри пакета, являющегося классом.
Деструкторы
В главе 9 было сказано, что для каждого субъекта ссылки поддерживается счетчик ссылок. Область памяти, занимаемая субъектом ссылки, освобождается,, когда значение счетчика ссылок становится равным нулю. Объект, как мы знаем, является просто ссылкой, поэтому с ним происходит то же самое: когда значение счетчика ссылок становится равным нулю, внутренняя структура данных, представляющая объект (обычно хеш-массив), освобождает память. Интерпретатор сам отслеживает значение счетчика ссылок и автоматически удаляет объект. Пользователь может определить собственные действия, завершающие работу объекта, при помощи специального метода — деструктора. Деструктор нужен для того, чтобы корректно завершить жизненный цикл объекта, например, закрыть открытые объектом файлы или просто вывести нужное сообщение. В соответствующее время деструктор будет автоматически вызван интерпретатором.
Деструктор должен быть определен внутри своего класса. Он всегда имеет имя DESTROY, а в качестве единственного аргумента — ссылку на объект, подлежащий удалению. Создавая подпрограмму-деструктор, следует обратить внимание на то, чтобы значение ссылки на удаляемый объект, передаваемое в качестве первого элемента массива параметров $_[0], не изменялось внутри подпрограммы.
Подчеркнем, что создавать деструктор не обязательно. Он лишь предоставляет возможность выполнить некоторые дополнительные завершающие действия. Основная работа по удалению объекта выполняется автоматически. Все объекты-ссылки, содержащиеся внутри удаляемого объекта как его данные, также удаляются автоматически.
Метод DESTROY не вызывает другие деструкторы автоматически. Рассмотрим следующую ситуацию. Конструктор класса, вызывая конструктор своего базового класса, создает объект базового класса. Затем при помощи функции bless о делает последний объектом собственного класса. Оба класса, текущий и базовый, имеют собственные деструкторы. Поскольку конструктор базового класса, вызванный конструктором текущего класса, создал собственный объект, то при его удалении должен вызываться деструктор базового класса. Но этот объект уже перестал быть объектом базового класса, так как одновременно объект может принадлежать только одному классу. Поэтому при его удалении будет вызван только деструктор текущего класса. При необходимости деструктор текущего класса должен вызвать деструктор своего базового класса самостоятельно.
|