Оптимизация кодовой базы: использование обобщенных базовых классов и устранение дублирования кода в Delphi

Delphi , Технологии , Объектно-ориентированное программирование

В статье, которую вы просите написать, рассматривается проблема дублирования кода при разработке на языке Object Pascal (Delphi) с использованием обобщенных базовых классов. Основываясь на контексте обсуждения между Дмитрием Онoshko и Ремей Лебоу, мы рассмотрим два возможных подхода к решению этой проблемы.

Подход 1: Использование базового класса для элементов

Дмитрий рассматривал возможность использования обобщенного программирования для создания наследников от TAncestor<T>, но столкнулся с проблемами поддержки метаклассов и вложенных типов. Ремей предложил определить базовый класс для элементов, которые будут храниться в массиве. Этот подход позволяет избежать дублирования кода за счет использования единого базового класса TItemBase. Каждый наследник может затем определить свой собственный тип элемента, производный от TItemBase.

type
  TItemBase = class
    // Общие члены для всех элементов
  end;

  TAncestor = class
    FData: TArray<TItemBase>;
    // Остальная часть класса
  end;
  TAncestorClass = class of TAncestor;

  TDescendant1 = class(TAncestor)
    type
      TItem = class(TItemBase)
        // Специфические члены для TDescendant1
      end;
      // Остальные определения класса
  end;

  TDescendant2 = class(TAncestor)
    type
      TItem = class(TItemBase)
        // Специфические члены для TDescendant2
      end;
      // Остальные определения класса
  end;
// ...

Однако, Дмитрий выразил опасения по поводу того, что такой подход может привести к нежелательным выделениям памяти и ухудшению кэше-френдли поведения за счет использования динамически распределенных указателей.

Подход 2: Абстрактные виртуальные методы в базовом классе

Дмитрий также предложил другой вариант, где TAncestor не содержит определения FData, но включает абстрактные виртуальные методы для работы с данными. Затем создается обобщенный класс TAncestor<T>, который наследует TAncestor и добавляет необходимое определение FData.

type
  TAncestor = class
    // Общие члены класса, за исключением FData
    // Абстрактные виртуальные методы для работы с данными
  end;
  TAncestorClass = class of TAncestor;

  TAncestor<T> = class(TAncestor)
    FData: TArray<T>;
    // Переопределение методов, связанных с FData
  end;
// ...

Каждый наследник может затем определить свой собственный тип элемента и переопределить соответствующие методы для работы со своими данными.

Заключение

Оба подхода позволяют устранить дублирование кода в наследнике, но имеют свои недостатки. В первом случае можно столкнуться с проблемами производительности из-за динамического выделения памяти и неэффективного использования памяти. Во втором случае решается использование одного блока памяти для всех данных, но появляется много идентификаторов типов в глобальной области видимости.

Альтернативное решение: Пакеты имен

Для устранения проблемы переполнения глобального пространства имен можно использовать пакеты имен (namespace packages). Это позволяет скрыть внутренние типы каждого класса и сделать код более чистым и структурированным. Пример использования пакета имен в Object Pascal:

unit UAncestor;

interface

type
  TAncestor = class
    // Общие члены класса, за исключением FData
    // Абстрактные виртуальные методы для работы с данными
  end;
  TAncestorClass = class of TAncestor;

// ... другие определения ...

// Пакет имен для класса и его внутренних типов
namespace AncestorInternal
type
  TAncestor<T> = class(TAncestor)
    FData: TArray<T>;
    // Переопределение методов, связанных с FData
  end;

  // Внутренние определения
end;

// Использование пакета имен в коде класса наследника:
type
  TDescendant1 = class(TAncestor<Integer>)
  private
    type AncestorInternal.TItem = record
      // Специфические члены для TDescendant1
    end;
    // Остальные определения класса

Используя этот подход, можно избежать загрязнения глобального пространства имен и сделать код более модульным.

Вывод

При проектировании обобщенных базовых классов важно учитывать как потенциальные преимущества в производительности и устранении дублирования кода, так и возможные проблемы с управлением памятью и организацией пространства имен. Использование пакетов имен может значительно улучшить читаемость кода и упростить его поддержку. ```

Создано по материалам из источника по ссылке.

В статье рассматривается проблема дублирования кода при использовании обобщенных базовых классов в Object Pascal (Delphi) и обсуждаются два подхода к её решению, а также альтернативное решение с использованием пакетов имен для улучшения организации прост

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Объектно-ориентированное программирование ::