- •3. Объектно-ориентированное программирование (ооп)
- •3.1. Краеугольные камни ооп
- •3.1.1. Что такое объект?
- •3.1.2. Концептуальный пример объекта
- •3.1.3. Природа объекта
- •3.1.4. Понятие класса объектов
- •3.1.5. Три кита ооп
- •3.1.6. Объекты и компоненты
- •3.2. Классы
- •3.2.1. Понятие класса
- •3.2.2. Классы в программных модулях
- •3.3. Объекты
- •3.4. Методы
- •3.4.1. Понятие метода
- •3.4.2. Конструкторы и деструкторы
- •3.5. Свойства
- •3.5.1. Понятие свойства
- •3.5.2. Методы получения и установки значений свойств
- •3.5.3. Свойства-массивы
- •3.5.4. Свойство-массив как основное свойство объекта
- •3.5.5. Методы, обслуживающие несколько свойств
- •3.6. Наследование
- •3.6.1. Понятие наследования
- •3.6.2. Прародитель всех классов
- •3.6.3. Перекрытие атрибутов в наследниках
- •3.6.4. Совместимость объектов различных классов
- •3.6.5. Контроль и преобразование типов
- •3.7. Статические методы
- •3.7.1. Понятие статического метода
- •3.8. Виртуальные методы
- •3.8.1. Понятие виртуального метода
- •3.8.2. Механизм вызова виртуальных методов
- •3.8.3. Абстрактные виртуальные методы
- •3.8.4. Динамические методы
- •3.8.5. Методы обработки сообщений
- •3.9. Указатели на методы объектов
- •3.12. Метаклассы
- •3.12.1. Ссылки на классы
- •3.12.2. Методы классов
- •3.12.3. Виртуальные конструкторы
- •3.13. Классы общего назначения
- •3.13.1. Классы для представления списка строк
- •Свойства:
- •Методы:
- •События:
- •3.13.2. Классы для представления потока данных
- •Общие свойства:
- •Общие методы:
- •3.14. Итоги
- •4. Исключительные ситуации и надежное программирование
- •4.1. Ошибки и исключительные ситуации
- •4.2. Классы исключительных ситуаций
- •4.3. Обработка исключительных ситуаций
- •4.3.1. Создание исключительной ситуации
- •4.3.2. Распознавание класса исключительной ситуации
- •4.3.3. Пример обработки исключительной ситуации
- •4.3.4. Возобновление исключительной ситуации
- •4.3.5. Доступ к объекту, описывающему исключительную ситуацию
- •4.4. Защита выделенных ресурсов от пропадания
- •4.4.1. Утечка ресурсов и защита от нее
- •4.5. Итоги
3.12. Метаклассы
3.12.1. Ссылки на классы
Язык Delphi позволяет рассматривать классы объектов как своего рода объекты, которыми можно манипулировать в программе. Такая возможность рождает новое понятие — класс класса; его принято обозначать термином метакласс.
Для поддержки метаклассов введен специальный тип данных — ссылка на класс (class reference). Он описывается с помощью словосочетания class of, например:
type TTextReaderClass = class of TTextReader; |
Переменная типа TTextReaderClass объявляется в программе обычным образом:
var ClassRef: TTextReaderClass; |
Значениями переменной ClassRef могут быть класс TTextReader и все порожденные от него классы. Допустимы следующие операторы:
ClassRef := TTextReader; ClassRef := TDelimitedReader; ClassRef := TFixedReader; |
По аналогии с тем, как для всех классов существует общий предок TObject, у ссылок на классы существует базовый тип TClass, определенный, как:
type TClass = class of TObject; |
Переменная типа TClass может ссылаться на любой класс.
Практическая ценность ссылок на классы состоит в возможности создавать программные модули, работающие с любыми классами объектов, даже теми, которые еще не разработаны.
Физический смысл и взаимосвязь таких понятий, как переменная-объект, экземпляр объекта в памяти, переменная-класс и экземпляр класса в памяти поясняет рисунок 3.4.
Рисунок 3.4. Переменная-объект, экземпляр объекта в памяти, переменная-класс и экземпляр класса в памяти
3.12.2. Методы классов
Метаклассы привели к возникновению нового типа методов — методов класса. Метод класса оперирует не экземпляром объекта, а непосредственно классом. Он объявляется как обычный метод, но перед словом procedure или function записывается зарезервированное слово class, например:
type TTextReader = class ... class function GetClassName: string; end; |
Передаваемый в метод класса неявный параметр Self содержит не ссылку на объект, а ссылку на класс, поэтому в теле метода нельзя обращаться к полям, методам и свойствам объекта. Зато можно вызывать другие методы класса, например:
class function TTextReader.GetClassName: string; begin Result := ClassName; end; |
Метод ClassName объявлен в классе TObject и возвращает имя класса, к которому применяется. Очевидно, что надуманный метод GetClassName просто дублирует эту функциональность для класса TTextReader и всех его наследников.
Методы класса применимы и к классам, и к объектам. В обоих случаях в параметре Self передается ссылка на класс объекта. Пример:
var Reader: TTextReader; S: string; begin // Вызов метода с помощью ссылки на класс S := TTextReader.GetClassName; // S получит значение 'TTextReader'
// Создание объекта класса TDelimitedReader Reader := TDelimitedReader.Create('MyData.del');
// Вызов метода с помощью ссылки на объект S := Reader.GetClassName; // S получит значение 'TDelimitedReader' end. |
Методы классов могут быть виртуальными. Например, в классе TObject определен виртуальный метод класса NewInstance. Он служит для распределения памяти под объект и автоматически вызывается конструктором. Его можно перекрыть в своем классе, чтобы обеспечить нестандартный способ выделения памяти для экземпляров. Метод NewInstance должен перекрываться вместе с другим методом FreeInstance, который автоматически вызывается из деструктора и служит для освобождения памяти. Добавим, что размер памяти, требуемый для экземпляра, можно узнать вызовом предопределенного метода класса InstanceSize.