Забудьте ООП

Пример: фигуры

Алгебраический подход

Фигура = данные, которые ее определяют

enum SHAPE { SQUARE, TRIANGLE };

struct square_t {
  double side;
};

struct triangle_t {
  double side1, side2, side3;
};

struct figure_t {
  enum SHAPE shape;

  union {
    struct square_t square_data;
    struct triangle_t triangle_data;
  } figure_data;
};

Алгебраический подход

double square_p(struct square_t square) {
  return square.side * 4;
}

double triangle_p(struct triangle_t triangle) {
  return triangle.side1 + triangle.side2 + triangle.side3;
}

double perimeter(struct figure_t figure) {
  switch (figure.shape) {
    case SQUARE:
      return square_p(figure.figure_data.square_data);
    case TRIANGLE:
      return triangle_p(figure.figure_data.triangle_data);
  }
}

Алгебраический подход

data Figure
  = Square Double
  | Triangle Double Double Double

perimeter (Square side) = side * 4
perimeter (Triangle side1 side2 side3) = side1 + side2 + side3

Алгебраический подход

• Группируем по строкам
• Легко добавить новую операцию (строку)
• Сложно добавить новый вид фигур (столбец)

Пример: транспорт

Алгебраический подход

data Transport = TCP Socket | UDP Socket

send :: Transport -> ByteString -> IO ()
send (TCP sock) packet = ...
send (UDP sock) packet = ...

Алгебраический подход

• Группируем по строкам
• Легко добавить новую операцию (строку)
• Сложно добавить новый вид фигур (столбец)

ОО-подход

• Группируем по столбцам
• Легко добавить новый вид фигур (столбец)
• Сложно добавить новую операцию (строку)

ОО-подход

data Transport = Transport
  { send :: ByteString -> IO ()
  , recv :: Int -> IO ByteString
  }

tcp :: Socket -> Transport
tcp sock =
  Transport
    { send = \packet ->
        Network.send sock packet
    , recv = \bytes ->
        Network.recv sock bytes
    }

ОО-подход (фигуры)

data Figure = Figure
  { area :: Double
  , perimeter :: Double
  }

square :: Double -> Figure
square side = Figure
  { area = side^2
  , perimeter = side * 4
  }

Какой подход выбрать?

• Что важнее: расширять конструкторы или данные?
• И то, и другое = expression problem
• Если нужны бинарные операции, ООП не работает

Бинарные операции

Примеры:

• equals
• union

Бинарные операции

Решения:

• абстрактные типы данных
• экзистенциальные типы
• модули

Выводы

• ООП и алгебраические типы данных — два дуальных подхода к структурированию программ
• Haskell поддерживает ООП
• Большинство ОО-языков не поддерживают алгебраические типы данных

Ссылки

• odhug.github.io
• A Proposal for Simplified, Modern Definitions of "Object" and "Object Oriented" — William Cook
• Динамический объектно-ориентированный язык Haskell — мой доклад на HotCode