多重继承和面向对象

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关于多重继承

  • 单一继承：继承的类被限定为一个
  • 多重继承：把单一继承自然地扩展，一个类可以继承多个类的功能。

LSP（Liscov Substutution Principle）：子类对象拥有父类所有属性，可以当做父类对象来处理

多重继续引发的问题：

  • 类关系复杂化（处理好优先级）
  • 继承功能名字重复

Ruby的Mix-in：第二个父类开始的类要满足一下条件

  • 不能单独生成实例的抽象类
  • 不能继承Mix-in以外的类

解决名字重复：

  • 给父类定义优先级：重复的时候使用优先级高的父类属性。Common Lisp Object System（CLOS）提供的功能在继承数据类型时很有效。
  • 把重复的名字替换掉：Eiffel使用的就是这种方法，在模块继承时用这种方法很有效，其缺点就是写程序时很复杂。
  • 指定使用类的名字：C++用的就是这种方法，这也是继承模块时有效的方法，缺点是本来不需要指定类名的情况现在却要指定。

Ruby中多重继承

举例：比较使用和不使用Mix-in的区别
这里的LockingMixin可以对任意的类提供lock功能，在这里，给Printer类增加了lock功能，在spool方法中调用了lock方法。

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moudle LockingMixin
	def lock
		…
	end
	def unlock
		…
	end
End

class Printer<Device

	include LockingMixin
	def spool(text)
		lock
		…
		unlock
		…
	end
End

下面是没有Mix-in的程序，这里增加了实现lock功能的对象初始化，添加了Lock方法，还要定义很多方法的委托调用

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class Lock
	def lock
		…
	end
	def unlock
		…
	end
end

Class Printer<Device
	def initialize
		@lock = lock.new
	end
	def lock
		@lock.lock
	end
	def unlock
		@lock.unlock
	end
	def spool(text)
		@lock.lock
			…
		@lock.unlock
	end
end

面向对象

面向对象的编程

  • 数据抽象的研究
  • 人工智能领域中的知识表现（框架模型）
  • 仿真对象的管理方法（Simula）
  • 并行计算模型（Actor）
  • 结构化编程

面向对象编程是结构化编程的延伸。结构化编程基本上实现了控制流程的结构化，但是程序流程虽然结构化了，要处理的数据并没有被结构化。
面向对象的设计方法是在结构化编程对控制流程实现了结构化，又加上了对数据的结构化。

对象的模板-类

面向对象编程语言的共通：

  • 不需要知道内部的详细处理就可以进行操作（封装，数据抽象）
  • 根据不同的数据类型自动选择适当的方法（多态性）

大部分面向对象编程语言都有类和继承两个基本特性。类是对象的模板，通过类可以把同一类的对象管理起来。

抽象化

不用考虑内部处理的黑盒化（降低程序复杂度的有效方法）

利用模块的手段-继承

避免重复的方法就是继承

  • 规格继承 从外部看到类的功能
  • 实现继承 继承功能的实现方法