Встраивание вместо наследования
Обычно, классы, входящие в библиотеку, связаны между собой. Типично, на классах вводится отношение наследования, так что в иерархически связанном семействе классов есть родительские классы и классы - потомки. Наследование - мощный и естественный механизм порождения новых классов. Прародитель семейства может задавать некоторые общие, наиболее фундаментальные свойства и поведение объектов этого семейства, а его многочисленные потомки задают то или иное специализированное поведение. Кроме того, отметим, что наследование позволяет модифицировать поведение объектов - потомков, не меняя поведения объектов исходного родительского класса. Это важный принцип - "не разрушай то, что создано ранее". Ценность такого подхода, в частности, состоит и в том, что каркас конкретного приложения составляют классы - потомки, чьи родители находятся в библиотеке. Поэтому можно добавлять новые свойства, изменять и добавлять новое поведение у приложения, - все это никак не сказывается на родительских классах, хранящихся в библиотеке.
Наследование, конечно же, не единственно возможное отношение между классами. Программистам хорошо известно встраивание - еще один способ построения нового класса, использующий ранее созданные классы. Пусть построен класс А, тогда при определении нового класса В его элементами - переменными (свойствами класса В) могут быть объекты класса А. В этом случае говорят, что объекты класса А встроены (вложены) в класс В. Встраивание, как и наследование, - транзитивное отношение. Реально это означает, что возможна сколь угодно высокая степень вложенности объектов. Следует отличать непосредственную вложенность от вложенности уровня n. Так, в новый класс С можно встроить объект класса В, и он будет непосредственно вложен в класс С, а объект класса А, встроенный в объект В, будет иметь уровень вложенности 2 по отношению к классу С.
Хотя встраивание полезно само по себе, оно иногда применяется как альтернатива наследованию и в ряде случаев приводит к тем же результатам.
В качестве иллюстрации рассмотрим определение двух классов, используя неформальный синтаксис публикаций:
Class Mother { 'Раздел атрибутов Chromosome XX; 'Другие объявления свойств и методов .... } Class Father { 'Раздел атрибутов Chromosome XY; 'Другие объявления свойств и методов .... }
В классы Mother и Father встроены объекты XX и XY ранее определенного класса Chromosome. Используя множественное наследование, можно создать новый класс, наследующий свойства и поведение его родителей:
Class Child : Parents Mother, Father { 'Наследует свойства XX, XY и другие свойства и методы своих родителей 'Раздел атрибутов String NewProperty; 'Другие новые свойства и методы }
Рассмотрим теперь создание класса, основанное на встраивании объектов:
Class MyChild { 'Раздел атрибутов Father F; Mother M; String NewProperty; 'Другие новые свойства и методы }
Вот объявление объектов этих классов:
Child Son; MyChild Daughter;
Объекты Son и Daughter обладают одинаковыми свойствами и поведением. И в этом случае мы будем говорить, что классы Child и MyChild подобны. Есть некоторая синтаксическая разница - у объекта Son свойства XX и XY доступны непосредственно, а у объекта Daughter они доступны через вложенные объекты F и M, так что в первом случае мы пишем Son.XX и Son.XY, а во втором - Daughter.F.XY и Daughter.M.XX.
Подведем некоторые итоги: два производных класса, построенных на основе наследования и встраивания, можно сделать подобными, если только в порожденных классах не переопределяются методы родительских классов. При этом подобие означает, что объекты имеют одинаковые свойства и поведение. Заметьте: подобие не означает полного тождества объектов. Они имеют разную структуру построения и в связи с этим - разный синтаксис обращения к одним и тем же свойствам и методам.
Если происходит переопределение родительских методов в производном классе, то в общем случае, используя встраивание, нельзя построить класс, подобный наследуемому. В нашем примере с классами Child и MyChild встраивание используется при построении класса MyChild как альтернатива наследованию.
С другой стороны, в этих классах применяется, и "обычное" встраивание. Заметьте: свойства XX и XY в классах Child и MyChild - это встроенные объекты ранее определенного класса Chromosome. Так что этим примером мы демонстрируем обе ипостаси встраивания.
Мы так подробно остановились на встраивании по одной простой причине: этот механизм лежит в основе объектной модели в Office 97 и Office 2000. Здесь нет наследования в истинном смысле этого слова, и хотя этот термин иногда и используется, но фактически всегда речь идет лишь о встраивании. Все приложения Office 2000 с объектной точки зрения построены одинаково. Всегда существует задающий приложение корневой объект Application (Word.Application, Excel.Application и т. д.), в который встроены все остальные объекты данного приложения.
Когда в объект Application вложен объект X, говорят, что у объекта Application есть свойство X, и запись Application.X означает обращение к объекту X. Сам объект X может быть не менее сложен: в него могут быть встроены другие объекты, например объект Y, а в него в свою очередь - объект Z. Эта цепочка вложенности может быть продолжена. Для приложений Office 2000 типична ситуация, при которой нужно указать 6-7 уровней вложенности, чтобы добраться до объекта, свойство или метод которого будет использовано. Вложенный объект, который является свойством объекта, его содержащего, называют иногда участником (accessor).
Длинные цепочки, возникающие при именовании объектов, являлись бы большим недостатком, если бы их пришлось выписывать вручную. Но вот пример того, как недостатки можно обращать в достоинства. Частью, используемой в Office 2000 всюду, где можно, технологии интеллектуальной поддержки (intellisense) является поддержка автоматического выписывания длинных имен. Как только после имени объекта ставится точка, автоматически раскрывается список с перечислением всех свойств этого объекта, так что остается только выбрать имя из списка, поставить точку и продолжить этот процесс. Если, поставив точку, Вы не видите списка, то это значит, что-то сделано неправильно, например, не задан класс объекта в операторе объявления или неверно понимается его структура, в любом случае это сигнал, заставляющий задуматься.
Подводя итог, отметим, что для программиста большинство библиотек Office 2000 задают совокупность "толстых" объектов - объектов Application. В каждый такой корневой объект вложены другие объекты, устроенные не менее сложно. С методами, свойствами и событиями, происходящими в мире этих объектов, и работает программист.
В заключение взгляните, как я представляю себе "толстый" объект Application.
Рис. 1.1. Вложенность объектов
