JavaScript Базовый. Занятие 04

Темы лекции: ООП в JavaScript.

Тренер: Игорь Шкулипа, к.т.н.

JavaScript. Базовый курс

Занятие 4

http://www.slideshare.net/IgorShkulipa 2

ООП – это парадигма программирования, основанная напредставлении предметной области в виде взаимосвязанных абстрактныхобъектов и их реализаций.

В ООП вводится понятие Класса – пользовательского типаданных, объединяющего данные и методы их обработки.

Объектом называется экземпляр класса.

Объектно-ориентированное программирование

http://www.slideshare.net/IgorShkulipa


Члены-данные (поля) (data members) хранят всю необходимуюинформацию об объекте, формируют его состояние, характеристики ит.п.

Изменение состояния объекта или его характеристик связано сизменением данных, которые в нем содержатся.

Метод объекта (methods) – программный код, выполненный ввиде функции, реагирующий на передачу объекту определенногосообщения.

Вызов метода объекта может приводить к изменению егосостояния (значение членов-данных), а может и не приводить

Класс может содержать один или более методов, позволяющихосуществлять манипуляцию данными объекта

Поля и методы класса



Свойство – составляющая часть объекта, доступ к которойосуществляется как к члену объекта, но таковым не является (реализуютпринцип инкапсуляции для членов объекта).

В некоторых объектно-ориентированных языкахпрограммирования (например, в C++) свойства, как элемент языка,отсутствуют.

В этом случае в класс добавляют методы, посредством которыхосуществляется доступ к необходимым переменным класса.

Свойства



• Абстракция данных• Инкапсуляция• Наследование• Полиморфизм

Принципы ООП



Объекты представляют неполную информацию о реальныхсущностях предметной области.

Абстракция позволяет оперировать с объектном на уровне,адекватном решаемой задаче.

Высокоуровневые обращения к объекту могут обрабатываться спомощью вызова функций и методов низкого уровня.

В основе реализации этого принципа лежит использованиеабстрактных классов интерфейсов.

Абстракция данных



Инкапсуляция – объединение в одной оболочке данных иметодов их обработки, а так же способность объекта скрывать внутреннееустройство своих полей и методов.

Согласно данному принципу, класс должен рассматриваться какчерный ящик.

Внешний пользователь не знает детали реализации объекта иработает с ним только путем предоставленного объектом интерфейса (илиоткрытых методов доступа).

Следование данному принципу может уменьшить число связеймежду классами и упростить их независимую реализацию, модификацию итестирование.

Инкапсуляция



Наследование позволяет описать новый класс на основе ужесуществующего родительского (базового) класса.

Класс-потомок может добавить свои собственные свойства иметоды, а так же пользоваться методами и свойствами базового класса.

Наследование позволяет строить иерархии классов.

Наследование



Полиморфизмом называют явление, при котором классы-потомки могут изменять реализацию метода класса-предка, сохраняя егоинтерфейс.

Полиморфизм позволяет обрабатывать объекты классов-потомковкак однотипные объекты, не смотря на то, что реализация методов у нихможет различаться.

Полиморфизм



Доступ к данным и методам класса извне может быть ограничен

Рекомендуется запрещать доступ к данным класса в обход егометодов

Для разделения прав доступа к полям класса используютсямодификаторы доступа

public

private

protected

Доступ к данным и методам класса



public-методы и данные класса определяют его интерфейс доступк ним возможен из любой части кода.

Необходимо помещать в public-раздел класса тольконеобходимый набор методов, выполняющих высокоуровневые операциинад объектом класса

Открытые (public) поля и методы класса



private-данные и методы класса определяют его реализацию

Доступ к ним разрешен только из методов данного класса

Рекомендуется все данные класса делать закрытыми, ихобработку осуществлять внутри методов.

Закрытые методы класса обычно используются публичнымиметодами, решая внутренние задачи класса.

Закрытые (private) поля и методы класса



protected-данные и методы определяют интерфейс дляпроизводных классов.

Доступ к ним разрешен внутри методов данного класса и всех егопотомков.

В защищенной зоне размещают методы, которые не должны бытьвидны снаружи класса, но реализация которых может бытьпереопределена или использована производными классами.

Защищенные (protected) поля и методы класса



Класс – тип данных.Объект – переменная этого типа.

Для инициализации состояния объекта в момент его созданиясуществует специальный метод – конструктор. Конструктор имеет то жеимя, что и имя класса.

Конструктор вызывается в момент создания экземпляра класса(объявление переменной класса или вызов оператора new).

Некоторые определения



• Нет классов, но можно их эмулировать.• Есть наследование на прототипах - делегирующее прототипное

наследование• Все можно менять во время работы

• Цепочку наследования можно менять• Прототипы можно менять• В классах так сделать нельзя• Можно изменить прототипы базовых "классов“

• Любой объект имеет ссылку на прототип• Делегирование

• Мы можем пользоваться функциями прототипа не имеясобственных

• Цепочка прототипов• Каждый прототип - это тот же объект• Который также может иметь прототип• У прототипа прототипа также может быть прототип

Особенности ООП в JavaScript



Объекты JavaScript представляют собой наборы свойств иметодов. Можно сказать, что свойства объектов - это данные,связанные с объектом, а методы - функции для обработки данныхобъекта.

В общем случае, объект – это неупорядоченная коллекция парключ-значение.

var o = {

firstName : ”Василий”,

lastName : ”Пупкин”,

age : 30,

};

Object



Пустой объект:var o = new Object(); // то же, что и {}

Пустой массив:var a = new Array(); // то же, что и []

Дата/время:var d = new Date(); // текущее время

Создание объектов с помощью new



var o = {

name:"Ivan",

surname:"Ivanov"

};

alert(o.name);

o.surname = "Petrov";

alert(o.surname);

Доступ к свойствам



var o = {

name:"Ivan",

surname:"Ivanov"

};

alert(o["name"]);

o["surname"] = "Petrov";

alert(o["surname"]);

Объекты как ассоциативные массивы



var o = {

name:"Ivan",

surname:"Ivanov"

};

for (var prop in o){

alert(prop);

alert(o[prop]);

}

Объекты как ассоциативные массивы



var o = {

name:"Ivan",

surname:"Ivanov"

};

o.middle = "Ivanovich";

o.gender = "Male";


alert(o[prop]);

}

Добавление свойств



var o = {

name:"Ivan",

surname:"Ivanov"

};


o.gender = "Male";

delete o.gender;

delete o["middle"];

delete o["someprop1"];

delete o.someprop2;


alert(o[prop]);

}

Удаление свойств



this возвращает ссылку на объект, являющийся текущимконтекстом вызова. Это позволяет обращаться к свойствам "текущего"объекта: this.property.

Текущий объект не является жестко фиксированным и зависит отконтекста вызова функции. Он является, своего рода, скрытымпараметром.

this



var o = {

name:"Ivan",

surname:"Ivanov"

};


o.gender = "Male";

o.alertme1 = function() {

alert(this.name);

}

o.alertme2 = alerto;

o.alertme1();

o.alertme2();

function alerto() {

alert(this.name);

}

Методы



Объекты в JavaScript можно организовать в цепочки так, чтобысвойство, не найденное в одном объекте, автоматически искалось бы вдругом.

Связующим звеном выступает специальное свойство __proto__.

Объект, на который указывает ссылка __proto__, называется«прототипом».

Прототип объекта



var o = {

name:"Ivan",

surname:"Ivanov"

};

var oproto = {

gender:"Male"

};

o.__proto__ = oproto;


alert(o[prop]);

}

__proto__



var oproto = {

gender:"Male"

};

var o = Object.create (oproto, {

name:{

value:"Ivan",

writable:true,

configurable:true,

enumerable:true

},

surname:{

value:"Ivanov",

writable:true,

configurable:true,

enumerable:true

}

})


alert(o[prop]);

}

Object.create()



Object.create(prototype, descriptors)

Дескрипторы свойств, присутствующие в объектах, бывают двух основныхтипов: дескрипторы данных и дескрипторы доступа.

Дескриптор данных — это свойство, имеющее значение, которое может быть (аможет и не быть) записываемым.

Дескриптор доступа — это свойство, описываемое парой функций — геттероми сеттером. Дескриптор может быть только чем-то одним из этих двух типов; он неможет быть одновременно обоими.

И дескриптор данных, и дескриптор доступа являются объектами. Ониобладают следующими обязательными ключами:

• configurable - равен true только в том случае, если тип этого дескрипторасвойства может быть изменён и если свойство может быть удалено изсодержащего его объекта. Значение по умолчанию установлено в false.

• enumerable - равен true только в том случае, если это свойство можно увидетьчерез перечисление свойств содержащего его объекта. Значение поумолчанию установлено в false.

Object.create()



Дескриптор данных также может содержать следующие дополнительные ключи:

• value - значение, ассоциированное со свойством. Может быть любымдопустимым значением JavaScript (числом, объектом, функцией и т.д.).Значение по умолчанию установлено в undefined.

• writable - равен true только в том случае, если значение, ассоциированноесо свойством, может быть изменено с помощью оператора присваивания.Значение по умолчанию установлено в false.

Дескриптор доступа также может содержать следующие дополнительные ключи:

• get - функция, используемая как геттер свойства, либо undefined, еслисвойство не имеет геттера. Возвращаемое значение функции будетиспользоваться как значение свойства. Значение по умолчанию установленов undefined.

• set - функция, используемая как сеттер свойства, либо undefined, еслисвойство не имеет сеттера. Функция принимает единственным аргументомновое значение, присваиваемое свойству. Значение по умолчаниюустановлено в undefined.

Object.create()



var oproto = {

gender:"Male"

};

var o = Object.create (oproto, {

name:{

value:"Ivan",

writable:true,

configurable:true,

enumerable:true

},

surname:{

value:"Ivanov",

writable:true,

configurable:true,

enumerable:true

}

})

oproto.gender="Not Set";


alert(o[prop]);

}

Прототип



...

Object.defineProperty(o,

"middle", {

enumerable: true,

configurable: true,

writable: true,

value: "Ivanovich"

});


alert(o[prop]);

}

Object.defineProperty



...


if (o.hasOwnProperty(prop))

alert(o[prop]);

}

obj.hasOwnProperty(prop)



Все объекты базовый набор методов, например метод toString,которые находится, не в самом объекте, а в его прототипе obj.__proto__.

Объект Object.prototype — вершина иерархии, единственный, укоторого __proto__ равно null.

Поэтому говорят, что «все объекты наследуют от Object», а еслиболее точно, то от Object.prototype.

Object.prototype



Любая функция, кроме некоторых встроенных, может создать объект.

Для этого ее нужно вызвать через директиву new.

Такие функции еще называются конструкторами.

function FullName (name, surname, middle) {

this.name = name;

this.surname = surname;

this.middle = middle;

return this; // не обязательно

}

var fullName= new FullName (“Ivan“, “Ivanov”, “Ivanovich”);

Создание объектов с помощью функций




this.name = name;



this.alertme = function (){

alert(this.name);

}

return this; // не обязательно

}

var o1= new

FullName("Ivan", "Ivanov", "Ivanovich");

var o2= new

FullName("Petr", "Petrov", "Petrovich");

o1.alertme();

o2.alertme();

Конструкторы




this.name = name;




alert(this.name);

}

return {

name: "Sidor",

surname: "Sidorov",

middle: "Sidorovich",

alertme: function () {

alert(this.name);

}

};

}

var o1= new


var o2= new


o1.alertme();

o2.alertme();

Конструкторы



Чтобы новым объектам автоматически ставить прототип,конструктору ставится свойство prototype.

При создании объекта через new, в его прототип __proto__записывается ссылка из prototype функции-конструктора.

Как правило, свойство prototype используется дляпредоставления базового набора функциональных возможностей классуобъектов. Новые экземпляры объекта "наследуют" поведение прототипа,присвоенного этому объекту.

F.prototype



var nameObj = { name: "", gender:""};

function Initials(name, middle){

this.name = name;


}

function SurnName(name, surname){

this.name = name;


}

Initials.prototype = nameObj;

SurnName.prototype = nameObj;

Initials.prototype.alertme = function () {

alert(this.name + " " +

this.surname + " " + this.gender);

}

var initials = new

Initials("Ivan", "Ivanovich");

var surnname = new

SurnName("Petr", "Petrov");

nameObj.gender = "male";

initials.alertme();

surnname.alertme();

nameObj.alertme();

Пример



Результат



В prototype по умолчанию всегда находится свойствоconstructor, указывающее на функцию-конструктор. Но, если мырассчитываем использовать это свойство, то при замене prototype черезObject.create нужно его явно сохранить.

obj.prototype = Object.create(null);

obj.prototype.constructor = Object;

JavaScript никак не использует свойство constructor. То есть,оно создаётся автоматически, а что с ним происходит дальше — это уженаша забота. В стандарте прописано только его создание.

В частности, при перезаписи obj.prototype = { } свойстваconstructor больше не будет.

Свойство constructor



var nameObj = { name: "", gender:""};

function Initials(name, middle){

this.name = name;


}

function SurnName(name, surname){

this.name = name;


}

SurnName.prototype = nameObj;

Initials.prototype.alertme = function () {

alert(this.name + " " + this.surname + " " +

this.gender);

}

var initials = new Initials("Ivan", "Ivanovich");

var surnname = new SurnName("Petr", "Petrov");

nameObj.gender = "male";

Пример



alert(surnname.constructor); // ???

alert(surnname.__proto__.constructor); // ???

alert(initials.constructor); // ???

alert(initials.__proto__.constructor); // ???

alert(surnname.hasOwnProperty("name")); // ???

alert(surnname.hasOwnProperty("surname")); // ???

alert(surnname.hasOwnProperty("toString")); // ???

alert(Object.prototype.isPrototypeOf(surnname)); // ???

Пример



alert(surnname.constructor);

alert(surnname.__proto__.constructor);

alert(initials.constructor);

alert(initials.__proto__.constructor);

alert(surnname.hasOwnProperty("name"));

alert(surnname.hasOwnProperty("surname"));

alert(surnname.hasOwnProperty("toString"));

alert(Object.prototype.isPrototypeOf(surnname));

Пример



Все, что добавляется в this является public


this.name = name;




alert(this.name);

}

return this;

}

var o1= new


var o2= new


o1.alertme();

o2.alertme();

public



Все, что объявляется внутри конструктора, включая его параметры, является private


var fullName=name + " " + middle + " " + surname;

this.name = name;




alert(fullName);

}

return this;

}

var o1= new


var o2= new


o1.alertme();

o2.alertme();

private



protected - это, по сути, public, отмеченный «_» в началеидентификатора. И мы «договариваемся» эти свойства не трогать.


var fullName=name + " " + middle + " " + surname;

this.name = name;



this._fullName = fullName;


alert(this._fullName);

}

return this;

}

var o1= new


var o2= Object.create(new

FullName("Petr", "Petrov", "Petrovich"));

o1.alertme();

alert(o2._fullName);

protected



function Name () {

var name;

this.getName = function () {

return name;

}

this.setName = function (nm) {

nm = nm || null;

if (nm && (nm.length > 0))

name=nm;

else name="";

}

}

var n1=new Name();

var n2=new Name();

var n3=new Name();

n1.setName();

n2.setName(2);

n3.setName("3");

alert(n1.getName());



Инкапсуляция



var n0 = Object.create(null,{

name:{

configurable: true,

enumerable: true,

get: function () {

return name + ", hello GET!";

},

set: function (nm) {

nm = nm || null;


name=nm;

else name="Default";

}

}

});

n0.name="Ivan";

alert(n0.name);

n0.name="";

alert(n0.name);

Инкапсуляция 2



function Name () {

var name;


return name;

}


nm = nm || null;


name=nm;

else name="";

}

}

function FullName () {

Name.call(this);

var surname = "S";

var middle = "M";

this.getName = function (){

return name + " " +

middle + " " + surname;

}

}




function Name () {

this._name="";


return this._name;

}


nm = nm || null;


this._name=nm;

else this._name="";

}

}

function FullName () {

Name.call(this);

var surname = "S";

var middle = "M";

this.getName = function (){

return this._name + " " +

middle + " " + surname;

} }

var n1= new FullName();



n1.setName();

n2.setName(2);

n3.setName("3");







Сериализация (в программировании) — процесс переводакакой-либо структуры данных в последовательность битов. Обратной коперации сериализации является операция десериализации(структуризации) — восстановление начального состояния структурыданных из битовой последовательности.

Почти все языки программирования имеют библиотеки дляпреобразования объектов в формат JSON.

Основные методы для работы с JSON в JavaScript — это:

• JSON.parse — читает объекты из строки в формате JSON.

• JSON.stringify — превращает объекты в строку в формате JSON,

используется, когда нужно из JavaScript передать данные по сети.

Сериализация



JSON (JavaScript Object Notation) — текстовый формат обмена данными,основанный на JavaScript.

JSON строится на двух структурах:• Коллекция пар ключ/значение. В разных языках, эта концепция

реализована как объект, запись, структура, словарь, хэш, именованныйсписок или ассоциативный массив.

• Упорядоченный список значений. В большинстве языков это реализованокак массив, вектор, список или последовательность.

В JSON используются их следующие формы:• Объект — это неупорядоченное множество пар имя/значение,

заключённое в фигурные скобки { }. Между именем и значением стоитсимвол ": ", а пары имя/значение разделяются запятыми.

• Массив (одномерный) — это множество значений, имеющих порядковыеномера (индексы). Массив заключается в квадратные скобки [ ]. Значенияотделяются запятыми.

• Значение может быть строкой в двойных кавычках, числом, значениемtrue или false, объектом, массивом, или значением null. Эти структурымогут быть вложены друг в друга.

• Строка — это упорядоченное множество из нуля или более символовюникода, заключенное в двойные кавычки, с использованием escape-последовательностей начинающихся с обратной косой черты (backslash).Символы представляются простой строкой.

• Имя — это строка.

JSON



Пример 1.

var fio= {surname:‘Пупкин',name:‘Василий',middle:‘Борисович'};

Пример 2. Wikipedia.

{

"firstName": "Иван",

"lastName": "Иванов",

"address": {

"streetAddress": "Московское ш., 101, кв.101",

"city": "Ленинград",

"postalCode": 101101

},

"phoneNumbers": [

"812 123-1234",

"916 123-4567"

]

}

Примеры JSON



var initialsString= JSON.stringify(initials);

var surnnameString= JSON.stringify(surnname);

alert(initialsString);

alert(surnnameString);

var ini= JSON.parse(initialsString);

var sur= JSON.parse(surnnameString);

alert(ini.name);

alert(sur.name);

Сериализация



Ошибки в скриптах делятся на два типа:

• Синтаксические ошибки — когда нарушена структура кода.Обычно это ошибки программиста. Их также называют «ошибкивремени компиляции», поскольку они происходят на этаперазбора кода.

• Семантические ошибки, также называемые «ошибки временивыполнения» — возникают, когда браузер смог прочитать скрипти уже выполняет код, но вдруг натыкается на проблему.

Обработка исключений



• Выполняется код внутри блока try.• Если в нём возникнет ошибка, то выполнение try прерывается, и

управление прыгает в начало блока catch.

try {

alert("Start try");

a;

alert("End of try");

} catch (error) {

alert("Error catched!");

}

Конструкция try-catch. С ошибкой



try {

alert("Start try");

var a;


} catch (error) {

alert("Error catched!");

}

Конструкция try-catch. Без ошибок



У блока catch есть аргумент, в примере выше он обозначен error. Это — объект ошибки или, как ещё говорят, объект исключения (exception object).

Он содержит информацию о том, что произошло, и может бытьразным, в зависимости от ошибки.

Как правило, error — объект встроенного типа Error и производных от него.

Есть несколько свойств, которые присутствуют в объекте ошибки:

• name - тип ошибки. Например, при обращении к несуществующей переменной равен "ReferenceError".

• message - текстовое сообщение о деталях ошибки.

• stack - везде, кроме IE<9, есть также свойство stack, указывающее, где в точности произошла ошибка.

Объект ошибки



try {

alert("Start try");

a;


} catch (error) {

alert(error);

}




try {

alert("Start try");

var a = 1;

var b = a();


} catch (error) {

alert(error);

}




try {

alert("Start try");

var a = 1;

var b = a();


} catch (error) {

alert(error);

} finally {

alert("Finally");

}

Блок finally позволяет избежать дублирования кода в try-catch.

Секция finally



Блок finally срабатывает при любом выходе из try-catch, в том числе иreturn. Это гарантирует освобождение ресурсов в любом случае.

function f() {

try {

alert("Start try");

return 1;

} catch (error) {

alert(error);

} finally {

alert("Finally");

}

}

f();

finally и return



throw <объект ошибки>

Инициирует ошибку, которую можно поймать в catch. Объектом ошибки может быть что угодно, например число.

try {

alert("Start try");

throw 1;

} catch (error) {

alert(error);

} finally {

alert("Finally");

}

Генерация ошибок



В случае вложенных вызовов — не важно, где было исключение, оно будет поймано ближайшим внешним try-catch.

function f() {

while (true) {

throw 1;

}

}

try {

alert("Start try");

f();

} catch (error) {

alert(error);

} finally {

alert("Finally");

}

Всплывание ошибок



try {

try {

alert("Start try");

f();

alert("End try");

} catch (error) {

if (error instanceof String)

alert(error);

else throw error;

} finally {

alert("Finally");

}

} catch (err) {

alert(err + " external try");

}

Вложенные блоки try..catch



SOLID – это акроним названий пяти основных принциповпроектирования классов, сформулированных Робертом Мартином:

• Single responsibility (принцип одной ответственности),

• Open for extension and closed for modification (принципоткрытости/закрытости, или открытость для расширения изакрытость для модификации),

• Liskov substitution (принцип подстановки Лисков),

• Interface segregation (принцип разделения интерфейса),

• Dependency inversion (принцип инверсии зависимостей).

SOLID. Принципы проектирования



Принцип единственной ответственности (Single ResponsibilityPrinciple) часто определяют так: у объекта должна быть только однапричина для изменения; чем больше файл или класс, тем труднеедостичь этой цели.

Этот принцип говорит о том, что по-хорошему каждый классдолжен решать только одну задачу. Это совсем не значит, что в класседолжен быть всего один метод. Это означает, что методы класса должныбыть связаны одной общей целью.

Single Responsibility



Single Responsibility

Плохой пример Неплохой пример

function Persone(name, surname, middle) {

this.name=name;

this.surname=surname;

this.middle=middle;

return this;

}

Persone.prototype.LoadFromDatabase =

function () {}

Persone.prototype.SaveToDatabase =

function () {}

Persone.prototype.PrintToPrinter =

function () {}

function Persone(name, surname, middle) {

this.name=name;

this.surname=surname;

this.middle=middle;

return this;

}

function PersoneDatabase() {

return this;

}

PersoneDatabase.prototype.LoadFromDatabase =

function () { return new Persone(...);}

PersoneDatabase.prototype.SaveToDatabase =

function (p) { }

function PersonePrinter() {

return this;

}

PersonePrinter.prototype.PrintToPrinter =

function (p) { }



Объекты проектирования (классы, функции, модули и т.д.)должны быть открыты для расширения, но закрыты для модификации.

Этот принцип говорит о том, что классы нужно проектироватьтак, чтобы впоследствии иметь возможность изменять поведение класса,не изменяя его код.

Open for Extension and Closed for Modification



Open for Extension and Closed for Modification


function PersonePrinter () {

}


function (p) { }


}


function (p) { }

PersonePrinter.prototype.PrintToPrinterShortForm =

function (p) { }

PersonePrinter.prototype.PrintToPrinterDetailedForm =

function (p) { }


}


function (persone, printForm) { }

var PrintForm = { formats : [] }

function PrintFormGeneral () { }

PrintFormGeneral.prototype = PrintForm;

function PrintFormShort () { }

PrintFormShort.prototype = PrintForm;

function PrintFormDetailed () { }

PrintFormDetailed.prototype = PrintForm;



Функции, которые используют ссылки на базовые классы, должныиметь возможность использовать объекты производных классов, не зная обэтом.

Liskov Substitution



Liskov Substitution



}


function (persone, printForm) {

//...

if (printForm instanceof PrintFormGeneral)

{ }

//...

if (printForm instanceof PrintFormShort)

{ }

}


}


function (persone, printForm) {

//...

printForm.formatReport(persone);

//...

}



Interface Segregation


function Employee () {

this.UseComputer = function () { };

this.Develop = function () { };

this.Test = function () { };

}

function SoftDeveloper (){

Employee.call(this);

this.Develop = function() { }

this.Test = function() {/* How ? */ }

return this;

}

function SoftTester (){


this.Develop = function() { /* How ? */ }

this.Test = function() { }

return this;

}

function Employee () {

this.UseComputer = function () { };

}

function SoftDeveloper (){


this.Develop = function() { }

return this;

}

function SoftTester (){


this.Test = function() { }

return this;

}



• Модули верхних уровней не должны зависеть от модулейнижних уровней.

• Оба типа модулей должны зависеть от абстракций.

• Абстракции не должны зависеть от реализаций.

• Реализации должны зависеть от абстракций.

Dependency Inversion



Dependency Inversion


function SoftDeveloper () {

this.Develop = function () { }

}

function Manager () {

var softDeveloper = new SoftDeveloper();

this.Manage = function() {

softDeveloper.Develop();

}

}

function SoftDeveloper () {

this.Develop = function () { }

}

function Manager (softDeveloper) {

var sd = softDeveloper;

this.Manage = function() {

sd.Develop();

}

}



Паттерн описывает задачу, которая снова и снова возникает в работе, а также принцип ее решения, причем таким образом, что это решение можно потомиспользовать много раз, ничего не изобретая заново.

В общем случае паттерн состоит из четырех основных элементов:

• Имя. Присваивание паттернам имен позволяет проектировать на более высокомуровне абстракции. С помощью имен паттернов можно вести общение с коллегами.Назначение паттернам имен упрощает общение в профессиональной среде.

• Задача - это описание того, когда следует применять паттерн. Необходимосформулировать задачу и ее контекст. Может описываться конкретная проблемапроектирования, например способ представления алгоритмов в виде объектов. Также задача может включать перечень условий, при выполнении которых имеетсмысл применять данный паттерн.

• Решение представляет собой описание элементов дизайна, отношений междуними, функций каждого элемента. Конкретный дизайн или реализация не имеютсяввиду, поскольку паттерн – это шаблон, применимый в самых разных ситуациях.

• Результаты - это следствия применения паттерна и разного рода компромиссы.Хотя при описании проектных решений о последствиях часто не упоминают, знатьо них необходимо, чтобы можно было выбрать между различными вариантами иоценить преимущества и недостатки данного паттерна.

Паттерны (шаблоны проектирования)



Паттерны проектирования программных систем делятся наследующие категории:

• Архитектурные паттерны. Описывают структурную схемупрограммной системы в целом. В данной схеме указываются отдельныефункциональные составляющие системы, называемые подсистемами, атакже взаимоотношения между ними.

• Паттерны проектирования. описывают схемы детализациипрограммных подсистем и отношений между ними, при этом они невлияют на структуру программной системы в целом и сохраняютнезависимость от реализации языка программирования.

• Идиомы - низкоуровневые паттерны, имеют дело с вопросамиреализации какой-либо проблемы с учетом особенностей данного языкапрограммирования.

Классификация паттернов



Паттерны проектирования делятся на следующие категории:

• Порождающие - шаблоны проектирования, которые абстрагируютпроцесс создания объектов. Они позволяют сделать систему независимойот способа создания, композиции и представления объектов.

• Структурные - шаблоны проектирования, в которых рассматриваетсявопрос о том, как из классов и объектов образуются более крупныеструктуры.

• Поведенческие - шаблоны проектирования, определяющиеалгоритмы и способы реализации взаимодействия различных объектов иклассов.

Паттерны проектирования (GoF)



• Singleton (Одиночка) - контролирует создание единственногоэкземпляра некоторого класса и предоставляет доступ к нему.

• Factory Method (Фабричный метод) - В его классическом вариантевводится полиморфный класс Factory, в котором определяетсяинтерфейс фабричного метода, а ответственность за созданиеобъектов конкретных классов переносится на производные от Factoryклассы, в которых этот метод переопределяется.

• Abstract Factory (Абстрактная фабрика) - использует несколькофабричных методов и предназначен для создания целого семействаили группы взаимосвязанных объектов.

• Builder (Строитель) - определяет процесс поэтапного конструированиясложного объекта, в результате которого могут получаться разныепредставления этого объекта.

• Prototype (Прототип) - создает новые объекты с помощью прототипов.Прототип - некоторый объект, умеющий создавать по запросу копиюсамого себя.

• Object Pool (Пул объектов) - используется в случае, когда созданиеобъекта требует больших затрат или может быть создано толькоограниченное количество объектов некоторого класса.

Порождающие паттерны



• Adapter представляет собой программную обертку над ужесуществующими классами и предназначен для преобразования ихинтерфейсов к виду, пригодному для последующего использования вновом программном проекте.

• Bridge отделяет абстракцию от реализации так, что то и другоеможно изменять независимо.

• Composite группирует схожие объекты в древовидные структуры.Рассматривает единообразно простые и сложные объекты.

• Decorator используется для расширения функциональности объектов.Являясь гибкой альтернативой порождению классов, паттернDecorator динамически добавляет объекту новые обязанности.

• Facade предоставляет высокоуровневый унифицированныйинтерфейс к набору интерфейсов некоторой подсистемы, чтооблегчает ее использование.

• Flyweight использует разделение для эффективной поддержкимножества объектов.

• Proxy замещает другой объект для контроля доступа к нему.

Структурные шаблоны проектирования



• Паттерн Chain of Responsibility позволяет обработать запроснескольким объектам-получателям. Получатели связываются вцепочку, и запрос передается по цепочке, пока не будет обработанкаким-то объектом. Паттерн Chain of Responsibility позволяет такжеизбежать жесткой зависимости между отправителем запроса и егополучателями.

• Паттерн Command преобразовывает запрос на выполнение действия вотдельный объект-команду. Это придает системе гибкость: позволяетосуществлять динамическую замену команд, использовать сложныесоставные команды, осуществлять отмену операций.

• Паттерн Iterator предоставляет механизм обхода элементов составныхобъектов (коллекций) не раскрывая их внутреннего представления.

• Паттерн Interpreter предназначен для решения повторяющихсязадач, которые можно описать некоторым языком. Для этого паттернInterpreter описывает решаемую задачу в виде предложений этогоязыка, а затем интерпретирует их.

• Паттерн Mediator инкапсулирует взаимодействие совокупностиобъектов в отдельный объект-посредник. Уменьшает степеньсвязанности взаимодействующих объектов - им не нужно хранитьссылки друг на друга.

Шаблоны поведения



• Паттерн Memento получает и сохраняет за пределами объекта еговнутреннее состояние так, чтобы позже можно было восстановить объект втаком же состоянии.

• Паттерн Observer определяет зависимость "один-ко-многим" междуобъектами так, что при изменении состояния одного объекта всезависящие от него объекты уведомляются и обновляются автоматически.

• Паттерн State позволяет объекту изменять свое поведение в зависимостиот внутреннего состояния. Создается впечатление, что объект изменилсвой класс. Паттерн State является объектно-ориентированнойреализацией конечного автомата.

• Если поведение системы настраивается согласно одному из некоторогомножества алгоритму, то применение паттерна Strategy переноситсемейство алгоритмов в отдельную иерархию классов, что позволяетзаменять один алгоритм другим в ходе выполнения программы. Крометого, такую систему проще расширять и поддерживать.

• Паттерн Template Method определяет основу алгоритма и позволяетподклассам изменить некоторые шаги этого алгоритма без изменения егообщей структуры.

• Паттерн Visitor определяет операцию, выполняемую на каждом элементеиз некоторой структуры без изменения классов этих объектов.

Шаблоны поведения



var Singleton = (function () {

var instance;

function createInstance() {

return {

name: "Ivan",

surname: "Ivanov",

alertme: function () {

alert(this.name+" "+this.surname);}

}

}

return {

getInstance: function () {

if (!instance) {

instance = createInstance();

}

return instance;

}

};

})();

var instance1 = Singleton.getInstance();

instance1.name= "Petr";

var instance2 = Singleton.getInstance();

alert(instance1 === instance2);

instance1.alertme();

instance2.alertme();

Шаблон проектирования Singleton



Применяется, когда нужен только один экземпляр класса.Например для хранения глобальной конфигурации системы, дляведения логов, связи с базой данных и т.д.

Основное преимущество перед глобальными переменными втом, что экземпляр класса создается не при инициализациипрограммы, а по первому требованию.

Применение Singleton


Education

JavaScript Базовый. Занятие 04