Технологии программирования

В Object Pascal все классы являются потомками класса TObject. Поэтому если строится дочерний класс прямо от TObject, то в определении TOject можно не упоминать. Следующие два выражения одинаково верны:

 TMyObject = class(TObject);
 TMyObject = class;

Использование последнего выражения оправдано, если разработчик хочет показать, что, согласно его замыслу, проектируемый класс как бы не имеет предков.

Приведем объявление базового для всех объектных типов класса TObject:

 TObject = class
 constructor Create;
 destructor Destroy; virtual;
 procedure Free;
 class function Newlnstance: TObject; virtual;
 procedure Freelnstance; virtual;
 class procedure Initlnstance(Instance: Pointer):
 TObject;
 function ClassType: TClass;
 class function ClassName: string;
 class function ClassParent: TClass;
 class function ClassInfo: Pointer;
 class function InstanceSize: Word;
 class function InheritsFrom(AClass: TClass):
 Boolean;
 procedure DefaultHandler(var Message); virtual;
 procedure Dispatch(var Message);
 class function MethodAddress(const Name: string):
 Pointer;
 class function MethodName(Address: Pointer):
 string;
 function FieldAddress(const Name: string):
 Pointer;
  end;

Такая архитектура возможна только при наличии механизма поддержки информации о типах — RTTI (RunTime Type Information). Основой такого механизма является внутренняя структура классов и, в частности, возможность доступа к ней за счет использования методов классов, описываемых конструкцией class function…

Унаследованные от предка поля и методы доступны в дочернем классе; если имеет место совпадение имен методов, то эти методы перекрываются.

По тому, какие действия происходят при вызове, методы делятся на группы:

• статические (static);

• виртуальные (virtual);

• динамические (dynamic);

• абстрактные (abstract).

Статические методы, а также поля в объектах-потомках ведут себя одинаково: можно без ограничений перекрывать старые имена и при этом изменять тип методов:

  type
 T1stObj = class
 I: Real;
 procedure SetData(Avalue: Real);
  end;
 T2ndObj = class(T1stObj)
 I: Integer;
 procedure SetData(Avalue: Integer);
  end;
  …
 procedure T1stObj.SetData;
  begin
 i: = v;
  end;
 procedure T2nd0bj.SetData;
  begin
 i:= 0;
 inherited SetData(0.99);
  end;

В этом примере разные методы с именем SetData присваивают значения разным полям с именем i. Перекрытое поле предка недоступно в потомке. В отличие от поля внутри других методов перекрытый метод доступен при указании зарезервированного слова inherited. Методы объектов по умолчанию являются статическими — их адрес определяется еще на стадии компиляции проекта. Они вызываются быстрее всего.

Язык C++ позволяет так называемое множественное наследование. В этом случае новый класс может наследовать часть своих элементов от одного родительского класса, а часть — от другого, это наряду с удобствами зачастую приводит к проблемам.

В Object Pascal понятие множественного наследования отсутствует. Если необходимо, чтобы новый класс объединял свойства нескольких, можно породить классы-предки один от другого или включить в класс несколько полей, соответствующих этим желаемым классам.

Принципиально отличаются от статических методов виртуальные и динамические методы. Они могут быть объявлены путем добавления соответствующей директивы virtual или dynamic. Адрес таких методов определяется во время выполнения программы по специальной таблице. С точки зрения наследования методы этих двух видов одинаковы: они могут быть перекрыты в дочернем классе только одноименными методами, имеющими тот же тип.

Общим для них является то, что при их вызове адрес определяется не во время компиляции, а во время выполнения путем поиска в специальных таблицах. Такой способ еще называется поздним связыванием. Разница между методами заключается в особенности поиска адреса.

Когда компилятор встречает обращение к виртуальному методу, он подставляет вместо обращения к конкретному адресу код, который обращается к специальной таблице и извлекает оттуда нужный адрес. Эта таблица называется таблицей виртуальных методов (Virtual Method Table, VMT), и она есть для каждого объектного типа. В ней хранятся адреса всех виртуальных методов класса независимо от того, унаследованы ли они от предка или перекрыты. Отсюда и достоинства, и недостатки виртуальных методов: они вызываются сравнительно быстро (но медленнее статических), однако для хранения указателей на них требуется большое количество памяти.