Partagé vs Unique

Fait partie de la section Object Oriented Programming du Journey Lua de Coddy — leçon 35 sur 70.

Lorsqu'on travaille avec l'héritage, il est important de comprendre où réside chaque donnée. Certains attributs sont partagés — définis dans le parent et accessibles à tous les enfants. D'autres sont uniques — créés spécifiquement dans la classe enfant ou l'instance.

Considérez cette hiérarchie :

local Animal = {}
Animal.__index = Animal
Animal.kingdom = "Animalia"  -- Partagé : défini sur la classe

function Animal:new(name)
    local obj = {name = name}  -- Unique : stocké sur chaque instance
    setmetatable(obj, Animal)
    return obj
end

local Dog = {}
Dog.__index = Dog
setmetatable(Dog, {__index = Animal})
Dog.sound = "bark"  -- Partagé par tous les chiens

function Dog:new(name, breed)
    local obj = Animal.new(Animal, name)
    obj.breed = breed  -- Unique : chaque chien a sa propre race
    setmetatable(obj, Dog)
    return obj
end

Lorsque vous créez une instance de Dog, certaines valeurs existent directement sur l'objet, tandis que d'autres sont trouvées via la chaîne de recherche (lookup chain) :

local rex = Dog:new("Rex", "German Shepherd")

-- Unique à cette instance (stocké sur rex)
print(rex.name)    -- "Rex"
print(rex.breed)   -- "German Shepherd"

-- Partagé (trouvé via recherche)
print(rex.sound)   -- "bark" (de Dog)
print(rex.kingdom) -- "Animalia" (de Animal)

La distinction clé : les champs assignés à obj dans les constructeurs sont uniques à chaque instance, tandis que les champs définis directement sur les tables de classe sont partagés entre toutes les instances de cette classe et de ses enfants.

Défi

Facile

Explorons comment les données circulent à travers une hiérarchie d'héritage en construisant un système de classes Creature et Dragon. Vous verrez par vous-même quels attributs sont partagés entre toutes les instances et lesquels sont uniques à chaque objet individuel.

Vous organiserez votre code sur trois fichiers :

Creature.lua : Définissez votre classe parente avec un attribut de niveau classe partagé world = "Fantasy Realm" que toutes les créatures partagent. Incluez un constructeur :new(name) qui stocke le nom de la créature en tant qu'attribut d'instance.
Dragon.lua : Définissez votre classe enfant qui hérite de Creature. Ajoutez un attribut de niveau classe partagé element = "fire" que tous les dragons partagent. Votre constructeur :new(name, color) doit appeler le constructeur parent pour le nom, puis ajouter color comme attribut d'instance unique pour chaque dragon.
main.lua : Créez deux dragons différents et inspectez leurs attributs pour démontrer la différence entre les données partagées et uniques.

Vous recevrez deux entrées :

Le nom et la couleur du premier dragon, séparés par une virgule (par exemple, Smaug,red)
Le nom et la couleur du deuxième dragon, séparés par une virgule (par exemple, Draco,gold)

Dans votre fichier principal, créez les deux dragons avec leurs noms et couleurs respectifs. Ensuite, affichez les informations suivantes dans cet ordre exact :

Le name du premier dragon
La color du premier dragon
Le name du deuxième dragon
La color du deuxième dragon
L'element du premier dragon (partagé depuis la classe Dragon)
L'element du deuxième dragon (partagé depuis la classe Dragon)
Le world du premier dragon (partagé depuis la classe Creature)

Par exemple, si les entrées sont Smaug,red et Draco,gold, la sortie devrait être :

Smaug
red
Draco
gold
fire
fire
Fantasy Realm

Remarquez comment name et color sont différents pour chaque dragon (attributs d'instance uniques), tandis que element et world sont les mêmes pour les deux (attributs de classe partagés trouvés via la chaîne de recherche).

Aide-mémoire

Dans les hiérarchies d'héritage, les attributs peuvent être soit partagés (définis sur la table de classe), soit uniques (stockés sur les instances individuelles).

Les attributs partagés sont définis directement sur les tables de classe et sont accessibles via la chaîne de recherche de la métatable :

local Animal = {}
Animal.__index = Animal
Animal.kingdom = "Animalia"  -- Partagé par tous les Animals

Les attributs uniques sont assignés à l'objet d'instance (obj) dans les constructeurs :

function Animal:new(name)
    local obj = {name = name}  -- Unique à chaque instance
    setmetatable(obj, Animal)
    return obj
end

Les classes filles peuvent avoir leurs propres attributs partagés tout en héritant des attributs parents :

local Dog = {}
Dog.__index = Dog
setmetatable(Dog, {__index = Animal})
Dog.sound = "bark"  -- Partagé par tous les Dogs

function Dog:new(name, breed)
    local obj = Animal.new(Animal, name)  -- Appeler le constructeur parent
    obj.breed = breed  -- Ajouter un attribut unique à la classe fille
    setmetatable(obj, Dog)
    return obj
end

Accès aux attributs :

local rex = Dog:new("Rex", "German Shepherd")

-- Unique (stocké directement sur rex)
print(rex.name)    -- "Rex"
print(rex.breed)   -- "German Shepherd"

-- Partagé (trouvé via la recherche de métatable)
print(rex.sound)   -- "bark" (de la classe Dog)
print(rex.kingdom) -- "Animalia" (de la classe Animal)

Essayez vous-même

-- main.lua: Créer des dragons et démontrer les attributs partagés vs uniques

local Dragon = require('Dragon')

-- Lire l'entrée pour le premier dragon (nom,couleur)
local input1 = io.read()
-- Lire l'entrée pour le deuxième dragon (nom,couleur)
local input2 = io.read()

-- TODO: Analyser la première entrée pour extraire le nom et la couleur
-- Astuce: Utiliser string.match avec le motif "([^,]+),([^,]+)"

-- TODO: Analyser la deuxième entrée pour extraire le nom et la couleur

-- TODO: Créer le premier dragon avec son nom et sa couleur

-- TODO: Créer le deuxième dragon avec son nom et sa couleur

-- TODO: Imprimer les éléments suivants dans l'ordre :
-- 1. Nom du premier dragon
-- 2. Couleur du premier dragon
-- 3. Nom du deuxième dragon
-- 4. Couleur du deuxième dragon
-- 5. Élément du premier dragon (partagé de la classe Dragon)
-- 6. Élément du deuxième dragon (partagé de la classe Dragon)
-- 7. Monde du premier dragon (partagé de la classe Creature)