Таксомания
Для каждой из категорий наследования, вводимых в этой лекции, наследник не тривиален - он либо переобъявляет (переопределяет или реализует) некоторые наследуемые компоненты, либо вводит собственные компоненты, либо делает добавления в инвариант класса. Конечно, он может делать все это одновременно. Результатом является следующее правило, фактически являющееся следствием правила Наследования, которое появится в этой лекции чуть позднее:
|
Правило Таксомании (ограничения таксомании) Каждый наследник обязан ввести новый компонент, или переобъявить наследуемый компонент, или добавить предложение в инвариант класса. |
Это правило призвано бороться с человеческой слабостью, свойственной новичкам, овладевшим ОО-методом, - с энтузиазмом они стараются применить таксономическое деление (отсюда и имя правила, как сокращение "мания таксономии"). В результате появляется сверхусложненная структура иерархии наследования. Таксономия и наследование являются способом, призванным помочь справиться со сложностью, но не порождать ее. Добавление бесполезных уровней классификации означает нанесение ущерба самому себе.
Как часто бывает в таких случаях, вернуться к правильному видению - и возвратить новичков на грешную землю - помогает обращение к АТД. Класс является реализацией АТД, частичной или полной. Различные классы, в частности родитель и его наследники, должны описывать различные АТД. Поскольку АТД полностью характеризуется применимыми компонентами и их свойствами, охватываемые утверждениями класса, новый класс должен изменять наследуемые компоненты, вводить новые компоненты и утверждения. Так как предусловие или постусловие можно изменить только при переопределении компонента, то последний случай означает добавление предложения инварианта класса (наследование с ограничением (restriction inheritance) - одна из категорий в нашей таксономии).
Иногда можно найти оправдание случаю таксомании: не приносящий ничего нового класс вводится на том основании, что наследник описывает важный частный случай, а пока подстилается соломка, предполагая в будущем возможность внесения изменений.
Это может быть особенно разумным, если такой класс существует в естественной иерархии, принятой в данной проблемной области. Но всегда к введению таких классов следует подходить с осторожностью, всячески сопротивляясь появлению классов без новых компонентов.
Вот один пример. Предположим, некоторая система или библиотека включает класс PERSON, и вы рассматриваете целесообразность введения его потомков - MALE и FEMALE. Оправдано ли это? Следует все тщательно взвесить. Система управления персоналиями, в которой пол играет роль, например учитывающая материнство, предоставление отпусков, может получить преимущество от введения таких классов. Но во многих других случаях никаких специфических характеристик эти классы могут не нести, например, в статистических исследованиях, где достаточно иметь поле, задающее пол персоны, имея единый класс PERSON и булев атрибут:
female: BOOLEANили
Female: INTEGER is unique Male: INTEGER is uniqueОднако если есть шанс, что специфические свойства персон разного пола могут проявиться позднее, то, возможно, предпочтительнее ввести эти классы заранее.
О чем следует помнить, так это о принципе Единого Выбора. Мы научились не доверять явному перечислению вариантов, реализуемых константами unique, из опасения обнаружить в нашем ПО куски кода с условиями выбора в форме:
if female then ... else ...или inspect инструкциями. В данном случае, однако, не стоит особенно беспокоиться:
- Критика этого стиля связана с тем, что добавление каждого нового варианта приводит к цепной реакции изменений во всей системе, но в подобных случаях можно быть уверенным, что новый пол не появится.
- Даже при фиксированном множестве вариантов стиль явного if менее эффективен, чем основанный на динамическом связывании вызовов this_person.some_operation, где MALE и FEMALE по-разному определяют some_operation. Но тогда, если необходимо разделять людей по полу, мы нарушаем предпосылки данного обсуждения - отсутствие специфических свойств. Если такие свойства существуют, наследование оправдано.
