Dev Blog

Абстрактні класи ​

Абстрактний клас і завершена ієрархія ​

abstract class не можна створити безпосередньо. Він може мати конструктор, стан, завершені методи та абстрактні члени без реалізації. Конкретний підклас зобов’язаний реалізувати всі успадковані абстрактні члени. Для абстрактного члена додатковий open не потрібний.

Контракт Shape вимагає скінченних додатних розмірів. Властивості розмірів у прикладі не змінюються. Тому Square може бути окремим способом створити Rectangle з рівними сторонами. Якби Rectangle обіцяв незалежну зміну width і height, такий Square міг би порушити цю обіцянку. Наслідування оцінюють за операціями й інваріантами, а не лише за формулою.

Рис. 6.2. Ієрархія незмінних фігур та інтерфейс малювання

Приклад 2. Фігури та поліморфний звіт ​

Для стислості трикутник задається трьома сторонами. Верхня межа сторін забезпечує безпечні проміжні обчислення. Drawable повертає текстовий опис, а не створює графічне вікно. Це інший контракт, який можуть реалізувати різні фігури.

kotlin
import kotlin.math.PI
import kotlin.math.sqrt
import java.util.Locale

interface Drawable {
    fun draw(): String
}

abstract class Shape {
    abstract fun area(): Double
    abstract fun perimeter(): Double
}

fun positive(value: Double): Double {
    require(value.isFinite() && value in 0.001..10000.0)
    return value
}

class Circle(radius: Double) : Shape(), Drawable {
    private val radius = positive(radius)
    override fun area(): Double = PI * radius * radius
    override fun perimeter(): Double = 2 * PI * radius
    override fun draw(): String = "Circle"
}

open class Rectangle(width: Double, height: Double) :
    Shape(), Drawable {
    private val width = positive(width)
    private val height = positive(height)
    override fun area(): Double = width * height
    override fun perimeter(): Double = 2 * (width + height)
    override fun draw(): String = "Rectangle"
}

class Square(side: Double) : Rectangle(side, side)

class Triangle(a: Double, b: Double, c: Double) : Shape() {
    private val a = positive(a)
    private val b = positive(b)
    private val c = positive(c)

    init {
        require(a + b > c && a + c > b && b + c > a)
    }

    override fun perimeter(): Double = a + b + c

    override fun area(): Double {
        val s = perimeter() / 2
        return sqrt(s * (s - a) * (s - b) * (s - c))
    }
}

fun main() {
    val shapes: Array<Shape> = arrayOf(
        Circle(1.0), Rectangle(3.0, 4.0),
        Square(2.0), Triangle(3.0, 4.0, 5.0)
    )
    for (shape in shapes) {
        println(String.format(
            Locale.ROOT, "%.2f %.2f",
            shape.area(), shape.perimeter()
        ))
    }
}
text
3.14 6.28
12.00 14.00
4.00 8.00
6.00 12.00

Locale.ROOT робить демонстраційний десятковий роздільник незалежним від налаштувань комп’ютера. Алгоритм обходу не містить when за типами фігур. Додаткова фігура повинна реалізувати контракт, а цикл звіту залишиться тим самим. При цьому перевірки коректності розмірів залишаються в моделі.

Знімок екрана

Inside a Shape subclass use Ctrl+O; inspect Override Members. Abstract members may be offered through Implement Members.

Рис. 6.3. Вибір членів для перевизначення