الوراثة وcallSuper

جزء من قسم البرمجة كائنية التوجه في رحلة R على Coddy. الدرس 40 من 57.

contains = "Account" تجعل الفئة المرجعية ترث كل حقل وطريقة من Account. تضيف الفئة الفرعية حقولها وطرقها الخاصة:

Account <- suppressMessages(setRefClass("Account",
  fields = list(owner = "character", balance = "numeric"),
  methods = list(deposit = function(x) balance <<- balance + x)
))
Savings <- suppressMessages(setRefClass("Savings", contains = "Account",
  fields = list(rate = "numeric"),
  methods = list(add_interest = function() deposit(balance * rate))
))
s <- Savings$new(owner = "Ada", balance = 100, rate = 0.05)
s$deposit(100)
s$add_interest()
cat(s$balance, is(s, "Account"))

الناتج:

210 TRUE

يُعيد الصنف الفرعي تعريف طريقة من خلال تحديد طريقة تحمل الاسم نفسه. وداخلها، تستدعي callSuper(...) إصدار الصنف الأب، لذلك يضيف الصنف الابن ما هو جديد فقط:

Account <- suppressMessages(setRefClass("Account",
  fields = list(balance = "numeric"),
  methods = list(withdraw = function(x) {
    if (x > balance) stop("insufficient funds", call. = FALSE)
    balance <<- balance - x
  })
))
Savings <- suppressMessages(setRefClass("Savings", contains = "Account",
  methods = list(withdraw = function(x) {
    if (x > 500) stop("limit is 500", call. = FALSE)
    callSuper(x)
  })
))
s <- Savings$new(balance = 300)
s$withdraw(200)
for (x in c(600, 400)) cat(tryCatch({ s$withdraw(x); "ok" }, error = function(e) conditionMessage(e)), "\n")
cat(s$balance, "\n")

الناتج:

limit is 500 
insufficient funds 
100

يتم توريث initialize وإعادة تعريفه مثل أي أسلوب. تستدعي initialize الخاصة بالابن callSuper(...) للسماح للأب بتعيين حقوله، ثم تعيّن القيم الافتراضية الخاصة بها:

Account <- suppressMessages(setRefClass("Account",
  fields = list(owner = "character", balance = "numeric"),
  methods = list(initialize = function(...) {
    initFields(...)
    if (length(balance) == 0) balance <<- 0
    invisible(.self)
  })
))
Savings <- suppressMessages(setRefClass("Savings", contains = "Account",
  fields = list(rate = "numeric"),
  methods = list(initialize = function(...) {
    callSuper(...)
    if (length(rate) == 0) rate <<- 0.01
    invisible(.self)
  })
))
s <- Savings$new(owner = "Bo")
cat(s$owner, s$balance, s$rate)

الناتج:

Bo 0 0.01

تستجيب الكائنات من الفئات الفرعية المختلفة لاستدعاء الطريقة نفسه بطريقتها الخاصة، لذلك لا تحتاج الحلقة على قائمة مختلطة إلى أي عمليات تحقق من الفئة:

Account <- suppressMessages(setRefClass("Account",
  fields = list(balance = "numeric"),
  methods = list(month_end = function() balance <<- balance - 2)
))
Savings <- suppressMessages(setRefClass("Savings", contains = "Account",
  methods = list(month_end = function() balance <<- balance * 1.01)
))
bank <- list(Account$new(balance = 100), Savings$new(balance = 100))
for (a in bank) a$month_end()
cat(vapply(bank, function(a) a$balance, numeric(1)))

الناتج:

98 101

التحدي

سهل

الحسابات وحسابات التوفير هي Reference Classes في ملفين. أكمل الأساليب:

Account في Account.R (الحقول owner وbalance): تقوم initialize بتعيين الرصيد إلى 0 عندما لا يتم تقديمه؛ deposit(x)؛ تتوقف withdraw(x) مع insufficient funds؛ تفرض month_end() رسماً قدره 1؛ وتُرجع describe() القيمة ada: 99.
Savings في Savings.R (تحتوي على Account، والحقل rate): تتوقف withdraw(x) مع limit is 500 عندما تتجاوز القيمة 500، وإلا تستدعي callSuper(x)؛ تضيف month_end() الفائدة، balance * rate، بدلاً من الرسم؛ وتضيف describe() القيمة (savings) باستخدام callSuper().

استخدم call. = FALSE. كلا التعريفين مغلفان في suppressMessages(). يقرأ الكود المُقدَّم savings ada 0.1 أو account bo، ثم dep 100 أو wd 30 أو month، ويطبع describe() أو refused: والرسالة بعد كل عملية.

ضع الكود في Account.R وSavings.R. يحتوي main.R على كود الإدخال/الإخراج المُقدَّم ولا يمكن تعديله.

جرّب بنفسك

source("Account.R")
source("Savings.R")

# كود الإدخال/الإخراج المُزوَّد: أبقِه كما هو
input <- suppressWarnings(readLines(file("stdin")))
p <- strsplit(input[1], " ")[[1]]
acc <- if (p[1] == "savings") Savings$new(owner = p[2], rate = as.numeric(p[3])) else Account$new(owner = p[2])
for (line in input[-1]) {
  q <- strsplit(line, " ")[[1]]
  msg <- tryCatch({
    if (q[1] == "dep") acc$deposit(as.numeric(q[2]))
    if (q[1] == "wd") acc$withdraw(as.numeric(q[2]))
    if (q[1] == "month") acc$month_end()
    acc$describe()
  }, error = function(e) paste("refused:", conditionMessage(e)))
  cat(line, ": ", msg, "\n", sep = "")
}