Оптимизация иерархии классов в Delphi: шаблоны проектирования для решения проблемы множественных параметров конструкторов

Delphi , Технологии , Объектно-ориентированное программирование

Вопрос пользователя касается проблемы проектирования иерархии классов в Delphi, где каждый класс имеет два свойства только для чтения, инициализируемые через конструктор. С увеличением уровня иерархии, количество параметров конструктора также увеличивается, что может привести к созданию конструкторов с большим количеством параметров. Это может быть неудобно для поддержки и чтения кода, особенно если объекты должны быть неизменяемыми после создания.

Проблема

Пользователь столкнулся с проблемой увеличения количества параметров в конструкторах при расширении иерархии классов. Каждый новый класс в иерархии добавляет два параметра, что приводит к увеличению числа параметров в конструкторах до 6-8 и более. Это может быть неэффективно, особенно учитывая, что объекты должны быть неизменяемыми после создания.

Альтернативный ответ к проектированию

Предложенные решения включают использование шаблонов проектирования, таких как Builder, Factory или Prototype, которые помогают управлять созданием объектов и их конфигурацией, особенно в сложных иерархиях. Однако, даже при использовании шаблонов, необходимо уточнить, действительно ли все параметры на каждом уровне иерархии необходимы, и как это соотносится с принципами Liskov Substitution.

Обсуждение шаблонов проектирования

• Builder (Строитель) позволяет создавать объекты через набор шагов, что упрощает создание сложных объектов, особенно если инициализация требует множества параметров.
• Factory (Завод) используется для создания объектов, обеспечивая абстракцию для их создания, что позволяет легче изменять или расширять логику создания объектов.
• Prototype (Прототип) означает создание объекта путем копирования уже существующего, что может быть удобно, если создание объекта требует много ресурсов.

Практическое решение

Используя шаблон Builder, мы можем создать класс, который будет отвечать за инициализацию объектов, следуя принципу инкапсуляции.

type
  TMyObjectBuilder = class
  private
    FProperty1: Integer;
    FProperty2: Boolean;
    // Другие свойства...
  public
    constructor Create(aProp1: Integer; aProp2: Boolean; ...); // Инициализация свойств
    function Build: TMyObject; // Создание объекта
  end;

  TMyObject = class
  private
    FProperty1: Integer;
    FProperty2: Boolean;
    // Другие приватные свойства, помеченные как readonly
  public
    property Property1: Integer read FProperty1; // Свойства только для чтения
    property Property2: Boolean read FProperty2;
    // Другие свойства только для чтения...
  end;

Пример реализации TMyObjectBuilder:

constructor TMyObjectBuilder.Create(aProp1: Integer; aProp2: Boolean; ...);
begin
  FProperty1 := aProp1;
  FProperty2 := aProp2;
  // Инициализация других свойств...
end;

function TMyObjectBuilder.Build: TMyObject;
var
  obj: TMyObject;
begin
  // Создание объекта с установленными свойствами
  obj := TMyObject.Create;
  obj.FProperty1 := FProperty1;
  obj.FProperty2 := FProperty2;
  // Инициализация других свойств объекта, если это необходимо...
  Result := obj;
end;

Заключение

Пользовательский пример создания основного меню приложения, где каждый параметр является обязательным, показывает, что даже в небольшом количестве, шаблоны могут значительно повысить читабельность и упростить поддержание кода за счет использования хорошо инкапсулированных методов для создания объектов. Использование интерфейсов также может помочь защитить объекты и отсечь возможность их изменения после создания, если это требуется.

Подтвержденный ответ и выводы

Использование шаблона Builder для создания объектов может значительно упростить и уменьшить количество методов инициализации. Этот подход также позволяет избежать создания многоаргументных конструкторов, что может привести к более простой и понятной структуре иерархии, где каждый новый объект может быть инициализирован через более компактный и менее загадочный интерфейс, чем длинный список конструкторов.

Дополнительно, использование интерфейсов и виртуальных методов может уменьшить необходимость в сложных проверках типов, что облегчит понимание и расширение системы в будущем.

Исходный источник статьи и дополнительные материалы: - "Design Patterns" - "Книга о шаблонах проектирования" (часто называемая "Gang of Four"), которая является классическим источником по шаблонам проектирования. - Wiki на темы шаблонов проектирования для более широкого ознакомления с концепциями и примерами использования.

В заключение, хотя использование конструкторов с большим количеством параметров возможно, инкапсуляция процесса инициализации через шаблоны проектирования позволяет сделать код более удобным для чтения и поддержки, особенно для неизменяемых объектов, где ключевым является их первоначальная конфигурация.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Вопрос касается оптимизации иерархии классов в Delphi с использованием шаблонов проектирования для решения проблемы, связанной с множественными параметрами конструкторов.

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 ::