Определение классов S4

Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по R на Coddy. Урок 22 из 57.

S4 — это формальная объектная система R. setClass() объявляет класс с именованными слотами и типом каждого из них, а new() создаёт объект. Оператор @ считывает слот:

setClass("Person", slots = c(name = "character", age = "numeric"))
ada <- new("Person", name = "Ada", age = 36)
cat(ada@name, "is", ada@age)

Вывод:

Ada is 36

setClass() также возвращает функцию генератор. Присвойте её имени, обычно имени класса, и вызывайте как конструктор:

Person <- setClass("Person", slots = c(name = "character", age = "numeric"))
bo <- Person(name = "Bo", age = 7)
print(bo@age + 1)
print(is(bo, "Person"))

Вывод:

[1] 8
[1] TRUE

В отличие от S3, R проверяет слоты. Неизвестный слот или значение неправильного типа останавливает new() с ошибкой, поэтому объект S4 всегда имеет структуру, объявленную его классом:

setClass("Person", slots = c(name = "character", age = "numeric"))
p <- new("Person", name = "Cy", age = "ten")

Вывод:

Error in validObject(.Object) : 
  invalid class “Person” object: invalid object for slot "age" in class "Person": got class "character", should be or extend class "numeric"
Calls: new -> initialize -> initialize -> validObject
Execution halted

Слот, для которого не задано значение, получает пустое значение своего типа, например character(0). prototype вместо этого задаёт реальные значения по умолчанию. В старом коде слоты объявляются с помощью representation(), что означает то же самое, что и slots:

setClass("Task", slots = c(title = "character", done = "logical"),
         prototype = list(done = FALSE))
setClass("Note", representation(text = "character"))
t <- new("Task", title = "Write report")
print(t@done)
print(length(new("Note")@text))

Вывод:

[1] FALSE
[1] 0

Задание

Легко

Объявите класс S4 Book в файле Book.R с тремя слотами: title и author типа character и pages типа numeric. Затем завершите функцию book_label(b), которая считывает слоты с помощью @ и возвращает Dune by Frank Herbert (412 pages).

Предоставленный код считывает строки title;author;pages, создаёт каждую книгу с помощью new("Book", ...), выводит её метку и, наконец, имена слотов класса.

Ваш код должен находиться в файле Book.R. В main.R содержится предоставленный код ввода/вывода, и его нельзя редактировать.

Попробуйте сами

source("Book.R")

# Предоставленный код ввода/вывода: оставьте его как есть
input <- suppressWarnings(readLines(file("stdin")))
for (line in input) {
  p <- strsplit(line, ";")[[1]]
  b <- new("Book", title = p[1], author = p[2], pages = as.numeric(p[3]))
  cat(book_label(b), "\n", sep = "")
}
cat("slots: ", paste(slotNames("Book"), collapse = ", "), "\n", sep = "")