Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 [40] 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294

currentFont.size = 16

Создав набор библиотечных методов, код можно было бы сделать чуть понятнее:

currentFont.size = PointsToPixels( 12 )

Кроме того, атрибуту шрифта можно было бы присвоить более определенное имя, например:

currentFont.sizelnPixels = PointsToPixels( 12 )

Однако при этом вы не смогли бы включить в программу сразу два поля, определяющих размер шрифта: currentFont.sizelnPixels (размер шрифта в пикселах) и currentFont.sizelnPoints (размер шрифта в пунктах), - потому что тогда структура currentFont не смогла бы узнать, какое из них использовать. Кроме того, изменяя размеры шрифтов в нескольких местах, вы распространили бы похожие строки по всей программе.

Для выбора полужирного начертания вы могли бы написать код, использующий логическое ИЛИ и шестнадцатеричную константу 0х02\

currentFont.attribute = currentFont.attribute or 0x02

Этот код можно немного улучшить, но лучшее, что вы получите, используя специализированный подход, будет похоже на:

currentFont.attribute = currentFont.attribute or BOLD

или на что-нибудь такое:

currentFont.bold = True

Как и в случае с размером шрифта, проблема здесь в том, что клиентский код должен контролировать элементы данных непосредственно, а это ограничивает число возможных способов применения структуры currentFont.

Такой подход к программированию способствует распространению похожих строк кода по всей программе.

Преимущества использования АТД

Проблема не в том, что специализированный подход - плохая методика программирования. Просто вы можете заменить его на лучшую методику, преимущества которой описаны ниже.

Возможность сокрытия деталей реализации Сокрытие информации о типах данных шрифта подразумевает, что при необходимости изменения типа данных вы сможете изменить его в одном месте, не влияя на всю программу. Например, если вы не скроете детали реализации в АТД, то при изменении одного вида представления полужирного шрифта на другой вам придется изменить каждый фрагмент кода, в котором задается полужирное начертание. Сокрытие информации защитит остальную часть программы и в тех случаях, если вы решите хранить данные во внешнем хранилище, а не в памяти или переписать все методы, выполняющие операции над шрифтами, на другом языке.



Ограничение области изменений Если вы захотите разнообразить шрифты и реализовать для них дополнительные операции (такие как переключение на надстрочный шрифт, перечеркивание и т. д.), вы сможете изменить один фрагмент кода, и это не повлияет на остальную часть программы.

Более высокая информативность интерфейса Код currentFont.size = 7б неоднозначен, так как число 16 может определять размер шрифта и в пикселах, и в пунктах. Контекст об этом ничего не говорит. Объединение всех похожих операций в АТД позволяет определить весь интерфейс в терминах пунктов, в терминах пикселов или четко разделить оба варианта, помогая избежать путаницы.

Легкость оптимизации кода Для повышения быстродействия операций над шрифтами вы сможете переписать несколько четко определенных методов, а не блуждать по всей программе.

Легкость проверки кода Нудную проверку правильности команд вида сиг-rentFont. attribute = currentFont.attribute or 0x02 вы сможете заменить более простой проверкой правильности вызовов currentFontSetBoldOnQ. В первом случае можно указать неверное имя структуры, неверное имя поля, неверную операцию (and вместо or) или неверное значение атрибута (0x20 вместо 0x02). В случае вызова currentFont.SetBoldOnQ ошибкой может быть лишь указание неверного имени метода, так что заметить ее легче.

Удобочитаемость и понятность кода Команду вида currentFont.attribute or 0x02 можно улучшить, заменив 0x02 на BOW (или что там представляет константа 0x02), но даже после этого по удобочитаемости она не сравнится с вызовом метода currentFont.SetBoldOnQ-

Вудфилд, Дансмор и Шен провели исследование, участники которого - аспиранты и студенты старших курсов факультета информатики - должны были ответить на вопросы о двух программах: одна была разделена на восемь методов в функциональном стиле, а вторая - на восемь методов АТД (Woodfield, Dunsmore, and Shen, 1981). Студенты, отвечавшие на вопросы о второй программе, получили на 30% более высокие оценки.

Ограничение области использования данных В только что представленных примерах структуру currentFont нужно изменять непосредственно или передавать в каждый метод, работающий со шрифтами. При использовании АТД вам не пришлось бы ни передавать ее в методы, ни превращать в глобальные данные. АТД просто включал бы структуру, содержащую данные currentFont. Прямой доступ к этим данным имели бы лишь методы из состава АТД, но не какие бы то ни было другие методы.

Возможность работы с сущностями реального мира, а не с низкоуровневыми деталями реализации АТД позволяет определить операции над шрифтами так, что большая часть программы будет сформулирована исключительно в терминах шрифтов, а не доступа к массивам, определений структур или значений True и False.

В нашем случае в АТД можно было бы включить методы:

currentFont.SetSizeInPoints( sizelnPoints ) currentFont.SetSizeInPixels( sizelnPixels )



currentFont.SetBoldOnO currentFont.SetBoldOffО currentFont.SetItalicOn() currentFont. SetltalicOffO currentFont.SetTypeFace( faceName )

Эти методы, вероятно, были бы короткими - пожалуй, они напоминали бы код, приведенный при обсуждении специализированного подхода к управлению шрифтами. Различие двух подходов в том, что, используя АТД вы изолируете операции над шрифтами в наборе методов, который предоставляет остальным частям программы, работающим с шрифтами, улучшенный уровень абстракции и защищает остальной код от изменений операций над шрифтами.

Другие примеры АТД

Допустим, вы разрабатываете приложение, управляющее системой охлаждения ядерного реактора. С системой охлаждения можно работать как с АТД, определив для нее такие операции:

coolingSystem.GetTemperature() coolingSystem.SetCirculationRate( rate ) coolingSystem.OpenValve( valveNumber ) coolingSystem.CloseValve( valveNumber )

Конкретная реализация данных операций зависела бы от конкретной среды. Остальные фрагменты программы взаимодействовали бы с системой охлаждения при помощи этих методов и могли бы не беспокоиться о внутренних деталях реализации структур данных, их ограничениях, изменениях и т. д.

Вот дополнительные примеры абстрактных типов данных и операций, которые можно было бы для них определить:

Система регулирования скорости

Кофемолка

Топливный бак

Задать скорость

Включить

Заполнить бак

Получить текущие параметры

Выключить

Слить топливо

Восстановить предыдущее значение скорости

Задать скорость

Получить емкость топливного бака

Отключить систему

Начать перемалывание кофе

Получить статус топлив ного бака

Прекратить перемалывание кофе

Список

Стек

Инициализировать список

Фонарь

Инициализировать стек

Вставить элемент

Включить

Поместить элемент в стек

Удалить элемент

Выключить

Извлечь элемент из стека

Прочитать следующий элемент

Прочитать верхний элемент стека

(см, след. стр.)



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 [40] 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294



0.0114