Наследование и утверждения
Наследование и утверждения
Следствия красоты базисных идей:
[x]. Связь наследования с утверждениями и Проектированием по Контракту.
[x]. Глобальная структура наследования, где все классы согласованы.
[x]. Замороженные компоненты, для которых не применим принцип Открыт-Закрыт.
[x]. Ограниченная универсальность: как задавать требования на родовые параметры.
[x]. Попытка присваивания: как безопасно приводить к типу.
[x]. Как и когда изменять свойства типа при повторных объявлениях.
[x]. Закрепленные объявления, помогающие избежать лавины переобъявлений.
[x]. Непростые отношения между наследованием и скрытием информации.
Вопросам наследования будут посвящены еще две лекции: обзор проблем типизации представлен в лекции 17, а подробное обсуждение методологии наследования - в лекции 6 курса "Основы объектно-ориентированного проектирования".
Большинство разделов этой лекции строится по единому принципу: экзаменуются следствия идей предыдущих двух лекций, обнаруживаются проблемы, они подробно анализируются, предлагается обоснованное решение. Ключевым является шаг анализа - как только проблема становится ясной, зачастую решение ее находится сразу же.
Обладая изрядной мощью, наследование может быть и опасным. Не будь механизма утверждений, создатели классов могли бы весьма "вероломно" пользоваться повторными объявлениями и динамическим связыванием для изменения семантики операций без возможности контроля со стороны клиента. Утверждения способны на большее: они дают нам боле глубокое понимание природы наследования. Не будет преувеличением сказать, что лишь понимание принципов Проектирования по Контракту позволяет в полной мере постичь сущность концепции наследования.
Вкратце мы уже очертили основные правила, управляющие взаимосвязью наследования и утверждений: все утверждения (предусловие и постусловия подпрограмм, инварианты классов), заданные в классах-родителях, остаются в силе и для их потомков. В этом разделе мы уточним эти правила и используем полученные результаты, чтобы дать новый взгляд на наследование как на субподряды (subcontracts).