Proteggere lo stato

Fa parte della sezione Programmazione orientata agli oggetti del percorso R di Coddy. Lezione 20 di 57.

Un setter è l’unico punto in cui un valore può cambiare, quindi è il punto in cui far rispettare le regole. Prima controlla e chiama stop() prima che venga modificato qualsiasi elemento, così l’oggetto rimane valido:

make_account <- function(balance = 0) {
  withdraw <- function(x) {
    if (x <= 0) stop("amount must be positive", call. = FALSE)
    if (x > balance) stop("insufficient funds", call. = FALSE)
    balance <<- balance - x
  }
  list(withdraw = withdraw, balance = function() balance)
}
acc <- make_account(50)
msg <- tryCatch(acc$withdraw(80), error = function(e) conditionMessage(e))
cat(msg, "/", acc$balance())

Output:

insufficient funds / 50

lockBinding("rate", e) rende di sola lettura una variabile di un ambiente. Assegnarle un valore in seguito causa un errore, mentre le altre variabili rimangono scrivibili:

loan <- new.env()
loan$rate <- 0.05
loan$owed <- 1000
lockBinding("rate", loan)
loan$owed <- 900
msg <- tryCatch({ loan$rate <- 0; "changed" }, error = function(e) conditionMessage(e))
cat(msg, "\n")
cat(loan$rate, loan$owed, "\n")

Output:

cannot change value of locked binding for 'rate' 
0.05 900

lockEnvironment(e) impedisce di aggiungere nuove variabili. Con bindings = TRUE blocca anche tutte quelle esistenti, rendendo l'intero oggetto di sola lettura:

cfg <- new.env()
cfg$theme <- "dark"
lockEnvironment(cfg, bindings = TRUE)
for (step in c("change", "add")) {
  msg <- tryCatch({
    if (step == "change") cfg$theme <- "light" else cfg$size <- 12
    "done"
  }, error = function(e) conditionMessage(e))
  cat(step, ":", msg, "\n")
}

Output:

change : cannot change value of locked binding for 'theme' 
add : cannot add bindings to a locked environment

local() esegue il codice in un nuovo ambiente e restituisce il suo ultimo valore. Gli helper definiti al suo interno rimangono nascosti: è così che un file può mantenere privata una funzione anche se source() inserisce tutto il resto nell'ambiente globale:

circle_area <- local({
  square <- function(x) x * x
  function(r) pi * square(r)
})
print(round(circle_area(2), 2))
print(exists("square"))

Output:

[1] 12.57
[1] FALSE

Sfida

Facile

Completa la factory make_account(owner) in Account.R. Il saldo inizia da 0 e una cronologia privata registra ogni variazione come +50 o -20. La lista restituita contiene quattro funzioni:

deposit(x) si interrompe con amount must be positive a meno che x non sia maggiore di 0;
withdraw(x) si interrompe con amount must be positive o insufficient funds;
balance() restituisce il saldo;
history() restituisce la cronologia come vettore di caratteri.

Controlla prima di modificare qualsiasi cosa e usa call. = FALSE. Il codice fornito legge il proprietario, poi le righe dep 50 o wd 20, stampa ok oppure error: e il messaggio per ciascuna, prova a modificare una copia della cronologia e stampa il saldo e la cronologia.

Il tuo codice va in Account.R. main.R contiene il codice di input/output fornito e non può essere modificato.

Provalo tu

source("Account.R")

# Codice di input/output fornito: lascialo così com'è
input <- suppressWarnings(readLines(file("stdin")))
acc <- make_account(input[1])
for (line in input[-1]) {
  p <- strsplit(line, " ")[[1]]
  amount <- as.numeric(p[2])
  msg <- tryCatch({
    if (p[1] == "dep") acc$deposit(amount) else acc$withdraw(amount)
    "ok"
  }, error = function(e) paste("error:", conditionMessage(e)))
  cat(line, ": ", msg, "\n", sep = "")
}
h <- acc$history()
h[1] <- "tampered"
cat("balance: ", acc$balance(), "\n", sep = "")
cat("history: ", paste(acc$history(), collapse = ", "), "\n", sep = "")