- 多态性
- Multimethods
- Protocol
- Record
多态性
Clojure
虽然是一门函数式编程语言,当也能很容易支持类似OOP
那种polymorphism
,能让我们写出更好的抽象代码。
Multimethods
使用multimethod
是一种快速在代码里面引入polymorphism
的方法,我们可以定义一个dispatching function
,然后指定一个dispatching value
,通过它来确定调用哪一个函数。
譬如,我们需要计算一个图形的面积,我们知道,如果是一个长方形,那么方法就是with * heigth
,如果是圆形,那么就是 PI * radius * radius
。
; define a multimethod for area with :Shape keyword.
(defmulti area :Shape)
(defn rect [wd ht] {:Shape :Rect :wd wd :ht ht})
(defn circle [radius] {:Shape :Circle :radius radius})
(defmethod area :Rect [r]
(* (:wd r) (:ht r)))
(defmethod area :Circle [c]
(* (. Math PI) (* (:radius c) (:radius c))))
(defmethod area :default [x] :oops)
(def r (rect 4 13))
(def c (circle 12))
我们在repl
里面执行:
user=> (area r)
52
user=> (area c)
452.3893421169302
user=> (area {})
:oops
Protocol
从上面multimethod
的实现可以,multimethod
只是一个polymorphic
操作,如果我们想实现多个,那么multimethod
就不能满足了,这时候,我们就可以使用protocol
。
protocol
其实更类似其他语言里面interface
,我们定义一个protocol
,然后用不同的类型去特化实现,我们以jepsen
的代码为例,因为jepsen
可以测试很多db
,所以它定义了一个db
的protocol
。
(defprotocol DB
(setup! [db test node] "Set up the database on this particular node.")
(teardown! [db test node] "Tear down the database on this particular node."))
上面的代码定义了一个DB
的protocol
,然后有两个函数接口,用来setup
和teardown
对应的db,所以我们只需要在自己的db
上面实现这两个函数就能让jepsen
调用了,伪代码如下:
(def my-db
(reify DB
(setup! [db test node] "hello db")
(teardown! [db test node] "goodbye db")))
然后就能直接使用DB
protocol
了。
user=> (setup! my-db :test :node)
"hello db"
user=> (teardown! my-db :test :node)
"goodbye db"
Record
有些时候,我们还想在clojure
中实现OOP
语言中class
的效果,用record
就能很方便的实现。record
类似于map
,这点就有点类似于C++
class
中的field
,然后还能实现特定的protocol
,这就类似于C++
class
的member function
了。
record
的定义很简单,我们使用defrecord
来定义:
user=> (defrecord person [name age])
user.person
这里,我们定义了一个person
的record
,它含有name
和age
两个字段,然后我们可以通过下面的方法来具体创建一个person
:
; 使用类似java的 . 操作符创建
user=> (person. "siddon" 30)
#user.person{:name "siddon", :age 30}
; 通过 ->person 函数创建
user=> (->person "siddon" 30)
#user.person{:name "siddon", :age 30}
; 通过 map->persion 函数创建,参数是map
user=> (map->person {:name "siddontang" :age 30)
因为record
其实可以认为是一个map
,所以很多map
的操作,我们也同样可以用于record
上面。
user=> (def siddon (->person "siddon" 30))
#'user/siddon
user=> (assoc siddon :name "tang")
#user.person{:name "tang", :age 30}
user=> (dissoc siddon :name)
{:age 30}
record
可以实现特定的protocol
,譬如:
(defprotocol SayP
(say [this]))
(defrecord person [name age]
SayP
(say [this]
(str "hello " name)))
上面我们定义了SayP
这个protocol
,并且让person
这个record
实现了相关的函数,然后我们就可以直接使用了。
user=> (say (->person "siddon" 30))
"hello siddon"