Применение нескольких примесей

Часть раздела Object Oriented Programming путешествия по Lua на Coddy — урок 52 из 70.

Один миксин добавляет один набор поведений классу. Но реальным объектам часто требуются возможности из нескольких источников. Игровому объекту может потребоваться перемещаться и быть видимым на экране — это две разные задачи, которые не должны находиться в одном и том же миксине.

Решение простое: примените несколько примесей к одному и тому же классу. Каждая примесь добавляет свои собственные методы, и в итоге класс получает их все:

local Movable = {}
function Movable:move(dx, dy)
    self.x = self.x + dx
    self.y = self.y + dy
end

local Visible = {}
function Visible:show()
    print("Showing at " .. self.x .. ", " .. self.y)
end
function Visible:hide()
    print("Hidden")
end

Примените оба миксина к своему классу, используя ту же вспомогательную функцию, что и раньше:

local function applyMixin(class, mixin)
    for key, value in pairs(mixin) do
        class[key] = value
    end
end

local GameObject = {}
GameObject.__index = GameObject

applyMixin(GameObject, Movable)
applyMixin(GameObject, Visible)

Теперь экземпляры GameObject могут как перемещаться, так и отображать себя:

local obj = setmetatable({x = 0, y = 0}, GameObject)
obj:move(5, 3)
obj:show()  -- Отображение в 5, 3

Одно предостережение: если два миксина определяют одно и то же имя метода, то второй примененный миксин перезапишет первый. Делайте методы ваших миксинов уникальными, чтобы избежать неожиданного поведения.

Задание

Легко

Давайте создадим класс Character для игры, который объединяет несколько возможностей с помощью примесей (mixins)! Ваш персонаж сможет как атаковать врагов, так и лечить себя — это два различных поведения, которые происходят из отдельных примесей.

Вы организуете свой код в четырех файлах:

Attacker.lua: Создайте примесь с методом :attack(targetName), который выводит {self.name} attacks {targetName} for {self.damage} damage! (предполагается, что у объекта есть поля name и damage)
Healer.lua: Создайте примесь с методом :heal(amount), который добавляет указанное количество к self.health и выводит {self.name} heals for {amount}. Health: {newHealth}
Character.lua: Создайте класс Character с конструктором :new(name, health, damage), который сохраняет все три атрибута. Примените обе примеси Attacker и Healer, чтобы каждый персонаж мог атаковать и лечиться. Включите метод :status(), который выводит {name} - Health: {health}, Damage: {damage}
main.lua: Напишите здесь вспомогательную функцию applyMixin. Считайте входные данные для имени персонажа, здоровья, урона, цели для атаки и количества исцеления. Создайте объект Character, покажите его статус, заставьте его атаковать цель, вылечить себя, а затем снова покажите его статус.

Вы получите пять входных данных:

Имя персонажа (строка)
Начальное здоровье (число)
Значение урона (число)
Имя цели для атаки (строка)
Количество для исцеления (число)

Ваш вывод должен показывать персонажа, использующего способности обеих примесей:

{name} - Health: {health}, Damage: {damage}
{name} attacks {target} for {damage} damage!
{name} heals for {healAmount}. Health: {newHealth}
{name} - Health: {newHealth}, Damage: {damage}

Например, если входные данные: Warrior, 100, 25, Goblin и 30, вывод должен быть следующим:

Warrior - Health: 100, Damage: 25
Warrior attacks Goblin for 25 damage!
Warrior heals for 30. Health: 130
Warrior - Health: 130, Damage: 25

Каждая примесь добавляет свой собственный метод в класс Character. Персонаж не наследуется ни от одной из примесей — он просто получает их способности через функцию applyMixin. В этом и заключается сила объединения нескольких примесей!

Шпаргалка

К одному классу можно применить несколько примесей (mixins), чтобы объединить различные наборы поведения. Каждая примесь добавляет в класс свои собственные методы.

Определите отдельные примеси для различных задач:

local Movable = {}
function Movable:move(dx, dy)
    self.x = self.x + dx
    self.y = self.y + dy
end

local Visible = {}
function Visible:show()
    print("Showing at " .. self.x .. ", " .. self.y)
end
function Visible:hide()
    print("Hidden")
end

Примените несколько примесей к классу, используя вспомогательную функцию applyMixin:

local function applyMixin(class, mixin)
    for key, value in pairs(mixin) do
        class[key] = value
    end
end

local GameObject = {}
GameObject.__index = GameObject

applyMixin(GameObject, Movable)
applyMixin(GameObject, Visible)

Теперь класс обладает методами из всех примененных примесей:

local obj = setmetatable({x = 0, y = 0}, GameObject)
obj:move(5, 3)
obj:show()  -- Showing at 5, 3

Важно: Если две примеси определяют метод с одинаковым именем, вторая примененная примесь перезапишет первую. Старайтесь делать имена методов уникальными в разных примесях, чтобы избежать конфликтов.

Попробуйте сами

-- Основной файл

-- TODO: Написать вспомогательную функцию applyMixin
-- Эта функция должна копировать все методы из таблицы mixin в целевую таблицу target
local function applyMixin(target, mixin)
    -- TODO: Реализовать применение примеси (mixin)
end

-- Сделать applyMixin доступной глобально, чтобы Character.lua мог её использовать
_G.applyMixin = applyMixin

local Character = require('Character')

-- Чтение входных данных
local name = io.read()
local health = tonumber(io.read())
local damage = tonumber(io.read())
local targetName = io.read()
local healAmount = tonumber(io.read())

-- TODO: Создать персонажа (Character) с заданным именем, здоровьем и уроном

-- TODO: Показать статус персонажа

-- TODO: Заставить персонажа атаковать цель

-- TODO: Заставить персонажа исцелить себя

-- TODO: Снова показать статус персонажа