继承允许你创建一个类,作为另一个类的精炼(refinement)和特化(specialization)。例如,在我们的自动点唱机系统中,有“歌曲”这一概念,被封装在Song类中,然后,随着市场的成长,我们需要提供卡拉OK的支持。一首卡拉OK歌曲和其他歌曲没什么两样(它只是没有主唱的音轨,对此我们不必关心)。不过,它还包括对于的一套歌词以及时间信息。当我们的自动点唱机在播放一首卡拉OK歌曲时,歌词应该随音乐滚动显示在点唱机前的屏幕上。
解决这个问题的一种方法是定义一个新的类KaraokeSong,就是Song加上歌词。
class KaraokeSong <Song
def initial
在Ruby编程语言中,继承是面向对象编程的一个核心特性,它允许我们创建一个新类,这个新类可以作为现有类的扩展或特化。通过继承,我们可以复用已有的代码,减少重复工作,并且能够更好地组织和设计复杂的软件结构。
在上述的例子中,我们有一个名为`Song`的类,它代表了基础的歌曲概念,包括歌曲名称、艺术家和持续时间等属性。然而,市场的需求催生了卡拉OK功能,这就需要一个新的类来支持歌词的展示。为了解决这个问题,我们定义了一个名为`KaraokeSong`的新类,它是`Song`的子类。在Ruby中,我们使用`<`操作符来表示继承,如`class KaraokeSong < Song`。这样,`KaraokeSong`不仅继承了`Song`的所有属性和方法,还可以添加自己的特性,比如歌词。
当我们创建一个`KaraokeSong`的实例并调用`to_s`方法时,发现歌词并未显示。这是因为Ruby在运行时查找方法的调用路径,首先在当前类中查找,如果没有找到,则沿着继承链向上查找,直到在祖先类中找到相应的方法。如果在整个链中都没有找到,就会抛出一个错误。
为了在`KaraokeSong`中实现`to_s`方法以显示歌词,我们有两种方式。我们可以通过直接复制`Song`类中的`to_s`方法并在其中添加歌词信息,但这会导致与父类实现紧密耦合,不推荐使用。更好的做法是利用`super`关键字,它允许子类调用父类的同名方法。这样,我们可以在调用父类的`to_s`方法获取基础信息后,添加我们特有的歌词信息,而不需要直接访问父类的实例变量。
在改进后的`KaraokeSong`类中,我们重写了`to_s`方法,使用`super`关键字调用父类的`to_s`,然后附加歌词。这样,当创建`KaraokeSong`对象并调用`to_s`时,会先执行`Song`的`to_s`,得到基础歌曲信息,再结合`KaraokeSong`的歌词返回一个完整的字符串。
需要注意的是,如果不显式地指定父类,Ruby会默认将`Object`类作为所有类的父类,这意味着所有类都有`Object`类的实例方法可用。`Object`类是Ruby中所有类的根,它的方法可以被所有对象使用。
通过这个例子,我们可以深入理解Ruby中的继承和消息传递机制。继承不仅提供了代码复用,还允许我们通过子类扩展和定制父类的功能。同时,合理地使用`super`关键字可以避免硬编码父类的实现细节,提高代码的可维护性和可扩展性。在实际编程中,这样的设计原则对于构建健壮和灵活的系统至关重要。