Абстрактные классы

Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по Kotlin на Coddy. Урок 20 из 57.

Абстрактный класс — это суперкласс, который нельзя создать самостоятельно. Он может объявлять абстрактные члены без тела, и каждый конкретный подкласс должен их реализовать:

abstract class Shape(val name: String) {
    abstract fun area(): Double

    fun describe() = "$name with area ${area()}"
}
class Circle(val r: Double) : Shape("circle") {
    override fun area() = 3.14 * r * r
}
class Rect(val w: Double, val h: Double) : Shape("rect") {
    override fun area() = w * h
}

Внутри main:

val shapes: List<Shape> = listOf(Circle(1.0), Rect(2.0, 3.0))
for (s in shapes) println(s.describe())

Результат:

circle with area 3.14
rect with area 6.0

Абстрактный класс автоматически имеет модификатор open, и его абстрактные члены тоже имеют модификатор open, поэтому в подклассах нужно писать только override. Создание самого абстрактного класса не компилируется, а подкласс, в котором пропущен абстрактный член, также должен быть абстрактным. Используй абстрактный класс, когда у суперкласса нет осмысленного собственного поведения для некоторых членов:

// val s = Shape("blob")                       // ошибка: нельзя создать экземпляр абстрактного класса
// class Blob : Shape("blob")                  // ошибка: Blob не реализует area()
abstract class Polygon(name: String) : Shape(name)   // нормально: всё ещё абстрактный

Абстрактный класс может иметь конструктор, состояние и обычные методы, которые наследуют подклассы. Распространённый вариант использования — фиксированная процедура, шаги которой могут различаться, — шаблонный метод: метод суперкласса выполняет шаги, а подклассы реализуют абстрактные из них:

abstract class Report(val title: String) {
    fun render() = "== $title ==\n${body()}\n(${footer()})"

    abstract fun body(): String
    open fun footer() = "end"
}
class Sales(val total: Int) : Report("Sales") {
    override fun body() = "total: $total"
}
class Stock(val items: Int) : Report("Stock") {
    override fun body() = "items: $items"
    override fun footer() = "counted today"
}

Внутри main:

println(Sales(420).render())
println(Stock(17).render())

Вывод:

== Sales ==
total: 420
(end)
== Stock ==
items: 17
(counted today)

Абстрактные свойства работают таким же образом. Подкласс предоставляет значение в качестве свойства конструктора, хранимого свойства или геттера:

abstract class Worker(val name: String) {
    abstract val monthly: Int
    fun yearly() = monthly * 12
}
class Salaried(name: String, override val monthly: Int) : Worker(name)
class Hourly(name: String, val hours: Int, val rate: Int) : Worker(name) {
    override val monthly: Int
        get() = hours * rate
}

Внутри main:

val staff = listOf(Salaried("Ada", 4000), Hourly("Bo", 80, 25))
for (w in staff) println("${w.name}: ${w.yearly()}")

Результат:

Ada: 48000
Bo: 24000

Задание

Легко

Discount — это абстрактный класс. Он объявляет абстрактный метод amount(price) и реализует apply(price), который возвращает цену за вычетом amount(price), но никогда не возвращает значение меньше 0. Завершите реализацию подклассов: PercentOff(percent) вычитает из цены этот процент (с округлением вниз), FixedOff(value) вычитает фиксированное значение, а SpendMore(threshold, off) вычитает off только тогда, когда цена не меньше threshold.

Предоставленный код считывает цену, а затем применяет скидки p,10, f,300 или s,500,50, применяет каждую из них к цене и выводит 1000 -> 900.

Ваш код должен находиться в файлах Discount.kt, PercentOff.kt, FixedOff.kt и SpendMore.kt. В файле Main.kt находится предоставленный код ввода/вывода, и его нельзя редактировать.

Попробуйте сами

fun main() {
    // Предоставленный код ввода/вывода: оставьте его как есть
    val input = generateSequence(::readLine).toList()
    val price = input[0].toInt()
    for (line in input.drop(1)) {
        val p = line.split(",")
        val discount: Discount = when (p[0]) {
            "p" -> PercentOff(p[1].toInt())
            "f" -> FixedOff(p[1].toInt())
            else -> SpendMore(p[1].toInt(), p[2].toInt())
        }
        println("$price -> ${discount.apply(price)}")
    }
}