الدوال العامة وUseMethod

جزء من قسم البرمجة كائنية التوجه في رحلة R على Coddy. الدرس 7 من 57.

الدالة العامة هي دالة يكون جسمها هو UseMethod("name"). عند استدعائها، تنظر إلى فئة وسيطها الأول وتستدعي الطريقة name.class. تعمل print() وformat() بهذه الطريقة؛ ويمكنك كتابة دوال عامة خاصة بك أيضًا:

speak <- function(x) UseMethod("speak")
speak.dog <- function(x) paste(x$name, "says woof")
speak.cat <- function(x) paste(x$name, "says meow")
rex <- structure(list(name = "Rex"), class = "dog")
tom <- structure(list(name = "Tom"), class = "cat")
print(speak(rex))
print(speak(tom))

المخرجات:

[1] "Rex says woof"
[1] "Tom says meow"

يكتب المستدعي استدعاءً واحدًا، ويجيب كل كائن بطريقته الخاصة. هذا هو تعدد الأشكال: لا تحتاج الشفرة التي تكرّر على قائمة مختلطة إلى if لكل فئة:

speak <- function(x) UseMethod("speak")
speak.dog <- function(x) paste(x$name, "says woof")
speak.cat <- function(x) paste(x$name, "says meow")
pets <- list(structure(list(name = "Rex"), class = "dog"),
             structure(list(name = "Tom"), class = "cat"),
             structure(list(name = "Bo"), class = "dog"))
for (p in pets) cat(speak(p), "\n")

الناتج:

Rex says woof 
Tom says meow 
Bo says woof

تأخذ الطريقة معاملات الدالة العامة. امنح الدالة العامة معاملًا ... حتى تتمكن الطرق من قبول معاملات إضافية خاصة بها، مثل digits للدائرة:

area <- function(shape, ...) UseMethod("area")
area.square <- function(shape, ...) shape$side^2
area.circle <- function(shape, digits = 2, ...) round(pi * shape$r^2, digits)
sq <- structure(list(side = 3), class = "square")
ci <- structure(list(r = 1), class = "circle")
print(area(sq))
print(area(ci))
print(area(ci, digits = 4))

الناتج:

[1] 9
[1] 3.14
[1] 3.1416

UseMethod() يمرّر الاستدعاء إلى الطريقة ولا يعود أبدًا: أيًّا كانت القيمة التي تُرجعها الطريقة فهي نتيجة الدالة العامة، ولا يُنفَّذ الكود الذي يأتي بعد UseMethod(). لذلك تكون الدالة العامة سطرًا واحدًا:

size <- function(x) {
  UseMethod("size")
  cat("this line never runs\n")
}
size.box <- function(x) x$w * x$h
b <- structure(list(w = 2, h = 5), class = "box")
print(size(b))

الناتج:

[1] 10

التحدي

سهل

يتم تقسيم الأشكال على ثلاثة ملفات. أكمل الدالة العامة area() في Shape.R، ثم أضف الطريقتين area.circle() (باي مضروبًا في نصف القطر تربيعًا) في Circle.R وarea.rectangle() (العرض مضروبًا في الارتفاع) في Rectangle.R. البناة معطاة.

يقرأ الكود المزوّد الأسطر circle 2 أو rectangle 3 4 ويطبع فئة كل شكل ومساحته مع منزلتين عشريتين: circle: 12.57.

يجب أن تضع كودك في Shape.R وCircle.R وRectangle.R. يحتوي main.R على كود الإدخال/الإخراج المزوّد، ولا يمكن تعديله.

جرّب بنفسك

source("Shape.R")
source("Circle.R")
source("Rectangle.R")

# كود الإدخال/الإخراج المُزوَّد: أبقِه كما هو
input <- suppressWarnings(readLines(file("stdin")))
for (line in input) {
  p <- strsplit(line, " ")[[1]]
  s <- if (p[1] == "circle") new_circle(as.numeric(p[2])) else new_rectangle(as.numeric(p[2]), as.numeric(p[3]))
  cat(sprintf("%s: %.2f", class(s), area(s)), "\n", sep = "")
}