Простые примеси

Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по Lua на Coddy. Урок 51 из 70.

Композиция позволяет помещать объекты внутрь других объектов. Но что, если вы хотите совместно использовать поведение между несвязанными классами?

Player и MenuItem могут нуждаться в методе :describe(), но у них нет общего родительского класса. Здесь и пригодятся миксины.

Миксин — это просто таблица, содержащая функции. Вы «смешиваете» эти функции с классом, копируя их в него:

local Printable = {}

function Printable:describe()
    print("Object: " .. tostring(self))
end

function Printable:log(message)
    print("[LOG] " .. message)
end

Чтобы применить этот mixin к классу, скопируйте каждую функцию из таблицы mixin в таблицу класса:

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

local Player = {}
Player.__index = Player

applyMixin(Player, Printable)  -- Теперь у Player есть :describe() и :log()

После применения mixin любой экземпляр Player может вызывать эти методы, как если бы они были определены непосредственно в классе:

local p = setmetatable({}, Player)
p:log("Player created")  -- [LOG] Игрок создан

В отличие от наследования, примеси не создают отношения родитель—потомок. Вы просто копируете функции из одной таблицы в другую.

Это делает mixin идеальными для совместного использования вспомогательных возможностей, таких как ведение журнала, сериализация или методы описания, между классами, у которых в остальном нет ничего общего.

Задание

Легко

Давайте создадим систему тегов с использованием mixin! Вы создадите mixin Taggable, который можно применять к любому class, наделяя объекты возможностью управлять коллекцией тегов, что полезно для категоризации элементов, публикаций или любых сущностей, которым нужны метки.

Вы организуете код в трёх файлах:

Taggable.lua: создайте таблицу mixin, содержащую два метода:
- :addTag(tag): добавляет тег в self.tags (предполагается, что таблица существует)
- :listTags(): выводит все теги в формате Tags: tag1, tag2, tag3 (или Tags: none, если таблица пуста)
Article.lua: создайте class Article с конструктором :new(title), который сохраняет заголовок и инициализирует пустую таблицу tags. Примените mixin Taggable, чтобы наделить экземпляры Article возможностью работы с тегами. Добавьте метод :getTitle(), который возвращает заголовок статьи.
main.lua: напишите здесь вспомогательную функцию applyMixin (вы будете использовать её в Article.lua через require). Затем считайте заголовок статьи и два тега. Создайте Article, добавьте к нему оба тега, выведите заголовок и перечислите все теги.

Вы получите три входных значения:

Заголовок статьи (строка)
Первый добавляемый тег (строка)
Второй добавляемый тег (строка)

В результате должны отображаться заголовок статьи, за которым следуют её теги:

Title: {title}
Tags: {tag1}, {tag2}

Например, если входными данными являются Lua Basics, programming и tutorial, результат должен быть следующим:

Title: Lua Basics
Tags: programming, tutorial

Помните: методы mixin работают, потому что у экземпляров Article есть таблица tags, с которой могут работать методы mixin. mixin не создаёт эту таблицу. Это делает ваш конструктор Article. mixin лишь предоставляет общее поведение!

Попробуйте сами

-- Основной файл системы тегирования
local Taggable = require('Taggable')
local Article = require('Article')

-- TODO: Реализуйте функцию applyMixin
-- Эта функция должна копировать все методы из таблицы mixin в целевую таблицу target
function applyMixin(target, mixin)
    -- TODO: Пройдите по mixin и скопируйте каждый метод в target
end

-- Чтение входных данных
local title = io.read()
local tag1 = io.read()
local tag2 = io.read()

-- TODO: Создайте Article с заданным title

-- TODO: Добавьте оба тега к article

-- TODO: Выведите title в формате: Title: {title}

-- TODO: Выведите все теги, используя метод listTags