Polymorphismus unter Verwendung abstrakter Klassen und Schnittstellen

In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie mithilfe abstrakter Klassen und Schnittstellen Code mit Polymorphismus teilen und erzwingen.

Wir werden tiefer in die objektorientierte Programmierung eintauchen und versuchen, in Entwurfsmustern zu denken, um unseren Code mithilfe von Polymorphismus zu teilen und durchzusetzen.

Abstrakte Klasse

Lassen Sie uns sagen , dass wir eine Klasse namens Mann mit einigen Eigenschaften ( name, age, height, fav_drinksund fav_sports) und Methoden ( giveFirmHandshakes, beStubbornund notPutToiletPaper).

name = $name; $this->age = $age; $this->height = $height; } public function giveFirmHandshakes() { return "I give firm handshakes."; } public function beStubborn() { return "I am stubborn."; } public function notPutToiletPaper() { return "It's not humanly possible to remember to put toilet paper rolls when they are finished"; } }

Wir müssen Name, Alter und Größe angeben, um diese Klasse gemäß den Anforderungen des Konstruktors zu instanziieren.

name, $jack->age, $jack->height); // => Jack - 26 - 5 Feet 6 Inches

Angenommen, wir möchten dieser Klasse eine neue Methode namens isActive hinzufügen.

Diese Methode prüft, ob die Eigenschaft aktiv ist, und gibt die entsprechende Nachricht abhängig vom Wert von active mit dem Standardwert false zurück. Wir können es für die Männer, die aktiv sind, auf wahr setzen.

active == true) { return "I am an active man."; } else { return "I am an idle man."; } } } $jack = new Man('Jack', '26', '5 Feet 6 Inches'); $jack->active = true; echo $jack->isActive(); // => I am an active man. $jake = new Man('Jake', '30', '6 Feet'); echo "\n" . $jake->isActive(); // => I am an idle man.

Was ist, wenn ein Mann nicht NUR aktiv oder untätig ist?

Was ist, wenn es eine Skala von 1 bis 4 gibt, die misst, wie aktiv ein Mann ist (1 - untätig, 2 - leicht aktiv, 3 - mäßig aktiv, 4 - sehr aktiv)?

Wir können eine if..elseif..else-Anweisung wie diese haben:

active == 1) { return "I am an idle man."; } elseif ($this->active == 2) { return "I am a lightly active man."; } elseif ($this->active == 3) { return "I am a moderately active man."; } else { return "I am a very active man."; } }

Gehen wir noch einen Schritt weiter.

Was ist, wenn das aktive Eigentum des Menschen nicht nur eine ganze Zahl ist (1, 2, 3, 4 usw.)? Was ist, wenn der Wert von aktiv "sportlich" oder "faul" ist?

Müssen wir nicht weitere elseif-Anweisungen hinzufügen, um eine Übereinstimmung mit diesen Zeichenfolgen zu finden?

Abstrakte Klassen können für ein solches Szenario verwendet werden.

Bei abstrakten Klassen definieren Sie die Klasse grundsätzlich als abstrakt und die Methoden, die Sie erzwingen möchten, als abstrakt, ohne tatsächlich Code in diese Methoden einzufügen.

Anschließend erstellen Sie eine untergeordnete Klasse, die die übergeordnete abstrakte Klasse erweitert, und implementieren die abstrakten Methoden in dieser untergeordneten Klasse.

Auf diese Weise erzwingen Sie alle untergeordneten Klassen, um ihre eigene Version abstrakter Methoden zu definieren. Mal sehen, wie wir unsere isActive()Methode als abstrakt festlegen können .

1: Definieren Sie die Klasse als abstrakt.

2: Create an abstract method for the method you want to enforce inside the abstract class.

3: Create a child class extending the abstract class.

4: Implement the abstract method inside the child class.

5: Instantiate the child class (NOT the abstract class).

isActive(); // => I am a very active athlete.

Complete abstract class definition and implementation code:

name = $name; $this->age = $age; $this->height = $height; } public function giveFirmHandshakes() { return "I give firm handshakes."; } public function beStubborn() { return "I am stubborn."; } public function notPutToiletPaper() { return "It's not humanly possible to remember to put toilet paper rolls when they are finished"; } abstract public function isActive(); } class AthleticMan extends Man { public function isActive() { return "I am a very active athlete."; } } $jack = new AthleticMan('Jack', '26', '5 feet 6 inches'); echo $jack->isActive(); // => I am a very active athlete.

In this code, you will notice that isActive() abstract method is defined inside Man abstract class and it is implemented inside child class AthleticMan.

Now Man class cannot be instantiated directly to create an object.

isActive(); // => Fatal error: Uncaught Error: Cannot instantiate abstract class Man

Also, every child class of the abstract class (Man class) needs to implement all the abstract methods. Lack of such implementation will result in a fatal error.

isActive(); // => Fatal error: Class LazyMan contains 1 abstract method // => and must therefore be declared abstract or implement // => the remaining methods (Man::isActive)

By using abstract classes, you can enforce certain methods to be implemented individually by the child classes.

Interface

There is another Object Oriented Programming concept that is closely related to Abstract Classes called Interface.

The only difference between Abstract Classes and Interfaces is that in Abstract Classes, you can have a mix of defined methods (giveFirmHandshakes(), isStubborn(), etc.) and abstract methods (isActive()) inside the parent class. But in Interfaces, you can only define (not implement) methods inside the parent class.

Let’s see how we can convert Man abstract class above to an interface.

1: Define the interface with all the methods (use interface instead of class).

2: Create a class that implements the interface (use implements instead of extends).

This class must implement ALL the methods defined inside the interface including the constructor method.

name = $name; $this->age = $age; $this->height = $height; } public function giveFirmHandshakes() { return "I give firm handshakes."; } public function beStubborn() { return "I am stubborn."; } public function notPutToiletPaper() { return "It's not humanly possible to remember to put toilet paper rolls when they are finished"; } public function isActive() { return "I am a very active athlete."; } }

3: Instantiate the implementing class (AthleticMan)

isActive(); // => I am a very active athlete.

With interfaces, you need to keep in mind that:

  • The methods cannot be implemented inside the interface.
  • Variables (properties) cannot be defined inside the interface.
  • All the methods defined inside the interface need to be implemented in the child (implementing) class.
  • All the necessary variables need to be defined inside the child class.
  • Man interface enforces its implementing classes to implement all the methods in the interface.

So, what is the use of interfaces?

Can’t we just create a new class AthleticMan and create all the methods instead of implementing the interface?

This is where Design Patterns come into play.

Interfaces are used when there is a base class (Man) that wants to enforce you to do things (construct an object, giveFirmHandshakes, beStubborn, notPutToiletPaper and check if you are active) but doesn’t want to tell you exactly how to do it.

You can just go ahead and create implementing classes with implementations as you deem fit.

As long as all the methods are implemented, Man interface doesn’t care how.

We have gone over how and when to use abstract classes and interfaces in PHP. Using these OOP concepts to have classes with different functionality sharing the same base “blueprint” (abstract class or interface) is called Polymorphism.

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