poo - alexandru ioan cuza universitydlucanu/cursuri/poo/resurse/poo_proiecta… · clase cu o...

POO

Proiectarea de clase

D. Lucanu POO – Proiectarea de clase 2

Cuprins

principiul inchis-deschis

principiul substituirii

principiul de inversare a dependentelor

sabloane de proiectare (software design patterns)

• clase cu o singura instanta (Singleton)

• fabrica de obiecte (Abstract Object Factory)


Principiul “inchis-deschis”

“Entitatile software (module, clase, functii etc.) trebuie sa

fie deschise la extensii si inchise la modificare”

(Bertrand Meyer, 1988)

“deschis la extensii” = comportarea modulului poate fi

extinsa pentru a satisface noile cerinte

“inchis la modificare” = nu este permisa modificarea

codului sursa

Principiul “inchis-deschis” : exemplu


citeste()

Figura

citeste()

Segment

citeste()

Cerc

incarca()

ContainerFig

1 *


Principiul “inchis-deschis”: neconformare

void ContainerFig::incarca(std::ifstream& inp)

{

while (inp)

{

int tipFig; Figura* pfig;

inp >> tipFig;

switch (tipFig)

{

case SEGMID:

...

case CERCID:

...

}

}

}

O solutie: Fabrica de figuri (… un pic mai tarziu)


Principiul “inchis-deschis”: conventii

Declara toate datele membre private

• altfel:

• Schimbarea tipului datei implica schimbarea

functiilor care o utilizeaza

• in plus, nu avem incapsulare

Fara variabile globale

• O alternativa: clase cu membri statici


Principiul substituirii

[A se vedea si prezentarea privind Principiile POO]

“Functiile care utilizeaza pointeri sau referinte la clasa de

baza trebuie sa fie apte sa utilizeze obiecte ale claselor

derivate fara sa le cunoasca”

care parafrazeaza

“Daca pentru fiecare obiect o de tip S exista un obiect o’

de tip T astfel incat, pentru toate programele P definite in

termenii lui T, comportarea lui P nu se schimba daca

substituim o cu o’, atunci S este un subtip al lui T.”

(Barbara Liskov, 1988)


Principiul substituirii: neconformare

merge()

Autovehicul

merge()

AutovehiculCuGabaritDepasit

dubleazaLatime()

Dreptunghi

dubleazaLatime()

Patrat



class Dreptunghi {

public:

virtual void dubleazaLatime();

virtual int aria();

protected:

int latime, lungime;

}

Daca dr.aria = d, dupa dr.dubleazaLatime(); avem dr.aria = 2*d

class Patrat : public Dreptunghi {

public:

virtual void dubleazaLatime(int);

virtual int aria();

}

Daca pat.aria = p, dupa pat.dubleazaLatime(); avem pat.aria = 4*p



void Drepunghi::dubleazaLatime() {

latime *= 2;

}

void Patrat::dubleazaLatime() {

latime *= 2;

lungime *= 2;

}

void g(Dreptunghi& d) {

int aria1 = d.aria();

d.dubleazaLatime();

assert(d.aria() = 2*aria1);

}


Proiectare prin contract

Obligatii Beneficii

Client trebuie sa asigure poate beneficia de pe

preconditia urma postconditiei

Prestator trebuie sa asigure poate presupune

Servicii postconditia preconditia

Contractele in mostenire

• precizeaza pre- si post-conditiile pentu fiecare metoda

• “cand se redefineste o metoda intr-o clasa derivata,

preconditia se inlocuieste prin o conditie mai slaba iar

postconditia prin una mai tare.” (Bertrand Mayer,

1988)



...A::f(...)

{

//requires p1 (prec.)

//ensures q1 (post.)

...

}

...B::f(...)

{

//requires p2 (prec.)

//ensures q2 (post.)

...

}

f()

A

f()

B



A a; B b;

b poate fi utilizat oriunde a este utilizat

• b.f() poate fi apelata in orice stare in care a.f() este

apelata, deci b.f() necesita (requires) o conditie mai

slaba

• daca p1, atunci p2

• starile produse de b.f() satisfac proprietatile

satisfacute de starile corespunzatoare produse de

a.f(), deci b.f() asigura (ensures) o conditie mai tare

decat a.f()

• daca q2, atunci q1



void Dreptunghi::dubleazaLatime(){

//requires: true

//ensures: latime = 2 * old(latime) /\

// lungime = old(lungime)

latime *= 2;

}

void Patrat::dubleazaLatime(){

//requires: lungime = latime

//ensures: latime = 2 * old(latime) /\

// lungime = latime

latime *= 2;

lungime *= 2;

}


Principiul substituirii

//requires: true

//ensures: latime = 2 * old(latime)

//requires: lungime = latime

//ensures: latime = 2 * old(latime)) /\

// lungime = latime

dubleazaLatime()

Dreptunghi

dubleazaLatime()

Patrat


Principiul de inversare a dependentelor

A. “Modulele de nivel inalt nu trebuie sa depinda de

modulele de nivel jos. Amandoua trebuie sa depinda de

abstractii.”

B. “Abstractiile nu trebuie sa depinda de detalii. Detaliile

trebuie sa depinda de abstractii.”

programele OO bine proiectate inverseaza dependenta

structurala de la metoda procedurala traditionala

• metoda procedurala: o procedura de nivel inalt

apeleaza o procedura de nivel jos, deci depinde de ea



: Top Package::Buton : Top Package::Lampa

aprinde()

stinge()

ButonLampa 11



class Lampa {

public:

void aprinde();

void stinge();

}

class Buton {

public:

Buton(Lampa& plampa) : lampa(&plampa) {}

void detecteaza();

private:

Lampa *lampa;

}



void Buton::detecteaza()

{

bool stare = getStareFizica();

if (stare)

lampa->aprinde();

else

lampa->stinge();

}



ButonImplementareLampa

11ClientButon Buton



class ClientButon {

public:

virtual void aprinde() = 0;

virtual void stinge() = 0;

}

class Buton {

public:

Buton(ClientButon& pclient) : client(&pclient) {}

void detecteaza();

virtual bool getStare() = 0;

private:

ClientButon *client;

}



class Lampa : public ClientButon {

public:

virtual void aprinde();

virtual void stinge();

}

class ButonImpl : Buton {

public:

ButonImpl(ClientButon& pclient) : client(&pclient)

{}

virtual bool getStare();

private:

}

poo - alexandru ioan cuza universitydlucanu/cursuri/poo/resurse/poo_proiecta… · clase cu o...

Documents