Herança F#: revelando o poder da reutilização de código
Neste artigo, você aprenderá como implementar a herança do F# usando classes, métodos e propriedades. Você também descobrirá como substituir ou criar novas propriedades e métodos em classes F# . Além disso, vamos nos aprofundar no tópico de classes abstratas e como elas podem ser implementadas usando herança em F#.
Se você estiver familiarizado com a programação orientada a objetos, saberá que a ideia de herança é um conceito central que permite construir novas classes com base nas existentes. A boa notícia é que o F# , assim como qualquer outra linguagem de programação orientada a objetos, possui recursos de herança poderosos que permitem herdar classes existentes ou criar novas herdando atributos dessas classes. Isso significa que você pode reutilizar o código existente e modificá-lo para adicionar novas funcionalidades, tornando seu processo de programação muito mais simples.
No F#, você pode designar uma nova classe para herdar os membros de dados e as funções de uma classe existente, em vez de escrever todos os novos membros de dados e funções do zero. A classe existente é chamada de classe base, enquanto a nova classe é chamada de classe derivada. Isso permite que você estabeleça um relacionamento entre a classe base e a classe derivada, onde a classe derivada herda as propriedades e o comportamento da classe base.
Subclasses e classes básicas
No F#, você pode definir subclasses como descendentes de classes base já definidas.
As subclasses herdam membros (propriedades, métodos e campos) de suas classes base e também podem ter seus próprios membros.
Isso permite que você reutilize o código existente da classe base e estenda ou personalize o comportamento na subclasse.
Para definir uma subclasse em F#, você pode usar a palavra-chave herdada .
Aqui está um exemplo:
type MyDerived(...) inherit MyBase(...)
Sempre que a palavra-chave base é usada, ela se refere à instância da classe base. Ele age como um auto-identificador.
Example:
Após a execução do código acima, você verá a saída abaixo:
Hey, I'm Alice Hey, I'm Ben With expertise in Java with 20000.00 salary Hey, I'm John With expertise in Selenium with 16999.00 salar
Métodos de Substituição de Herança F#
Como desenvolvedor, você pode substituir o comportamento padrão do método na classe base para implementar o método de forma diferente na subclasse ou na classe derivada.
O comportamento padrão em F# é que os métodos não podem ser substituídos.
Você deve declarar o método que deseja substituir usando as palavras-chave abstratas e padrão em sua classe derivada, a fim de substituir o método na classe derivada:
type User(name) = member x.Name = name abstract Greet : unit -> unit default x.Greet() = printfn "Hey, I’m %s" x.Name
Agora, as classes derivadas podem substituir o método Greet da classe Person criando seu próprio método Greet.
Isso pode ser demonstrado no exemplo a seguir:
Example:
E gera o seguinte resultado:
Hey, I'm Alice Programmer Ben. With expertise in Java with 20000.00 salary Tester John. With expertise in Selenium with 16999.00 salary
Classe Abstrata
Às vezes é necessário fornecer uma implementação incompleta de um objeto, algo que não foi feito para ser implementado na vida real. É provável que outro programador crie subclasses da classe abstrata no futuro, a fim de concluir a implementação da classe abstrata.
Por exemplo, um sistema de gerenciamento Office não precisa de uma classe User, se for projetado para gerenciar usuários. Ainda é necessário usar a classe Programmer ou a classe Tester neste caso. É possível declarar uma classe de usuário como uma classe abstrata nesses casos.
Um membro abstrato de uma classe pode ser identificado por meio do atributo AbstractClass .
Uma classe abstrata não pode ser criada como uma instância porque não foi totalmente implementada.
Aqui está um exemplo de como isso pode ser demonstrado:
Example:
Saída :
Programmer Ben. With expertise in Java with 20000.00 salary Tester John. With expertise in Selenium with 16999.00 salary
Exemplo de Explicação
Temos uma classe abstrata chamada User, que possui um construtor que recebe um parâmetro name. A classe possui uma propriedade chamada Name que retorna o nome passado no construtor. Ele também tem um método abstrato chamado Greet.
Temos então duas subclasses denominadas Programmer e Tester. Ambos herdam da classe User e recebem um parâmetro de nome e experiência em seus construtores. Existe uma propriedade Salary e uma propriedade Expertise que retornam os salários e as expertises passadas em cada construtor.
Ambas as subclasses também sobrescrevem o método Greet da classe User e, em vez de apenas imprimir “Ei, sou {nome}”, elas imprimem “Programador {nome}” e “Testador {nome}”, respectivamente.
Criamos instâncias de ambas as subclasses, as atribuímos a variáveis denominadas prog e test e, em seguida, chamamos seus métodos Greet. Também imprimimos suas propriedades Expertise e Salary usando instruções printfn.
Resumindo, temos uma classe abstrata e duas subclasses que herdam dela. As subclasses têm suas próprias propriedades e métodos, e podemos criar instâncias delas e usar suas propriedades e métodos.
Onde usar a herança do F#?
A herança do F# é um recurso poderoso que você pode utilizar em vários cenários para obter organização, reutilização e extensibilidade de código eficientes.
Como programador, você pode aproveitar a herança do F# das seguintes maneiras:
Criando Hierarquias
Você pode usar a herança do F# para criar hierarquias de classes nas quais várias classes compartilham funcionalidades comuns.
Por exemplo, em um cenário de desenvolvimento de jogo, você pode ter uma classe base para um personagem genérico e então derivar classes para tipos de personagens específicos, como personagens de jogadores, NPCs e inimigos, herdando propriedades e métodos comuns da classe base.
Estendendo classes existentes
Você também pode usar a herança do F# para estender a funcionalidade das classes existentes sem modificar sua implementação.
Você pode criar uma classe derivada que herda da classe base e adiciona ou substitui propriedades, métodos ou outros membros para personalizar o comportamento da classe base de acordo com seus requisitos específicos.
Implementando Interfaces
F# dá suporte à programação baseada em interface e você pode usar herança para implementar interfaces em classes.
Você pode criar uma classe que herda de uma classe base e implementa uma ou mais interfaces, fornecendo a implementação para os membros necessários da interface.
Encapsulando Funcionalidade Comum
Você pode usar a herança do F# para encapsular a funcionalidade comum em uma classe base, permitindo que as classes derivadas herdem e reutilizem essa funcionalidade.
Isso pode ajudar a promover a organização do código e reduzir a duplicação de código, tornando seu código mais fácil de manter e escalável.
Implementando Padrões de Projeto
Você pode usar a herança F# para implementar padrões de design comuns, como o padrão Template Method, em que uma classe base define um modelo comum para uma sequência de etapas e classes derivadas fornecem implementações concretas para etapas específicas.
A herança também pode ser usada em outros padrões de projeto, como o padrão Strategy, o padrão Decorator e o padrão Factory, entre outros.
Conclusão
A herança do F# permite que você reutilize e estenda o código existente, crie classes especializadas e imponha um comportamento comum por meio de classes abstratas. Aproveitando a herança, você pode escrever um código mais eficiente e sustentável e personalizar facilmente o comportamento de suas classes para atender às suas necessidades específicas. Com os conceitos e exemplos discutidos neste artigo, você está bem equipado para liberar todo o potencial da herança do F# e levar suas habilidades de programação orientada a objetos para o próximo nível. Codificação feliz!
