Совместимость объектов

 

Очевидно, что при наследовании классов друг от друга количество свойств и методов увеличивается от класса к классу (или, как минимум, не уменьшается). Все объекты некоторого класса могут иметь доступ к методам и свойствам, реализованных в тех классах, от которых он унаследован. В результате такого свойства объектов появляется теоретическая возможность присвоить переменной-ссылке на экземпляр класса реальную ссылку на экземпляр другого класса. Причем присваиваемый объект должен быть экземпляром класса, находящимся ниже по иерархии, чем тот, который был указан при описании переменной.

Экземпляр

Класс А

На рис. 5.1 представлены классы, образующие иерархию. Один из классов -Класс А — является родительским для всех остальных. Соответственно, если некоторая переменная описана как ссылка на экземпляр Класс А, то на самом деле она может указывать еще и на Класс Б, и на Класс В.

 

Экземпляр

Класс Б

Рис. 5.1. Совместимость объектов

Как и все объектно-ориентированные языки программирования, Delphi поддерживает свойство полиморфизма объектов при наследовании, которое состоит в правильном выборе виртуального метода, вызываемого из переменной-ссылки на объект. Вне зависимости от того, на экземпляр какого класса указывает переменная-ссылка в соответствии со своим описанием, будет вызван виртуальный метод, описанный в классе, на который реально указывает ссылка, а не его версия, описанная в классе, сопоставленном типу ссылочной переменной.

Рассмотрим (листинг 5.16), например, классы Tline HTCircle, являющиеся наследниками класса TGeomFugure и переопределяющие вирту­альный метод Draw, чтобы придать ему функциональность, необходимую для вывода каждой конкретной геометрической фигуры. Опишем пере­менную, которая является ссылкой на экземпляр класса TGeomFigure и присвоим ей ссылку на экземпляр класса TLine.

Такая операция возможна, так как класс TLine является наследником класса TGeomFigure. При вызове метода Draw данной переменной этот метод будет вызван в том виде, как он описан в классе TLine, а не в классе TGeomFigure. В этом и выражается полиморфизм (многоформенность) объектов, находящихся в одной иерархии.

Свойство полиморфизма поддерживается с помощью так называемого по­зднего связывания(происходящего во время выполнения программы) переменных-экземпляров с методами, в отличие от раннего связывания(на этапе компиляции).

Листинг 5.16. Иллюстрация полиморфизма

unit PolymorphObjects;

Interface

Type

TGeomFigure = class{Описание класса TgeomFigure с виртуальным методом Draw}

Procedure Draw; virtual;

End;

TLine = class

Procedure Draw; override; {Описание класса TLine с переопределенным

методом Draw}

End;

Implementation

procedure TGeomFigure .Draw;

Begin{Описание метода Draw класса TGeomFigure, метод ничего не делает}

End;

Procedure TLine.Draw;

Begin

{Вывод линии}

end; {Описание метода Draw класса TLine,

метод выводит линию}

Procedure UsingPolymorph;

{Описание процедуры, использующей полиморфизм объектов}

Var

GeomFigure: TGeomFigure; {Описание переменной-ссылки на экземпляр класса TGeomFigure}

Begin

GeomFigure := TLine.Create; {Создание экземпляра класса TLine и занесение ссылки на него в переменную-ссылку на экземпляр класса TGeomFigure}

GeomFigure.Draw;{Вызов метода Draw из переменной GeomFigure, реально вызываемый метод описан в классе TLine (рисование линии) }

GeomFigure.Free;{Разрушение объекта, на который указывает переменная GeomFigure, если бы класс TLine переопределял деструктор, то был бы вызван деструктор, описанный в классе Tline}

end;

End.

 

5.4.2. Определение принадлежности к классу и приведение типов объектов

 

Оператор is

При использовании полиморфизма нередко требуется определить, ссылка на объект какого именно типа находится в той или иной переменной. Для решения задач такого рода все объекты содержат информацию о классе — так "называемую RTTI-информацию(от англ. Run Time Type Information — информация времени выполнения о типе), для доступа к которой во всех классах имеются методы, унаследованные ими от класса тobject. Однако использование этих методов не рекомендуется разработчиками, а вместо них предусмотрен оператор is, проверяющий при­надлежность объекта к заданному классу.

Оператор is возвращает логическое значение (True или False) и используется в следующем виде:

<Ссылка на объект> is <Название класса>

Проиллюстрируем использование оператора is на примере модуля (листинг 5.17), подключающего к себе модуль PolymorphObjects, разработанный в предыдущем примере. Реализуем процедуру, которая получает в качестве параметра ссылку на экземпляр класса TGeomFigure, и определяет, не принадлежит ли объект, на который реально указывает ссылка, к классу TLine. Если объект является экземпляром класса TLine, то вызо­вем его метод Draw, в противном случае процедура должна завершиться.