2.5 Systems with Generic Operations 笔记

强制转换

在一个关于不同类型的通用算法系统中除了对同一种类型的数据进行计算外,还可能存在跨类型运算的情况,比如复数与整数的相加等。最简单的解决方法是按如下方式实现一个特殊的跨类型运算。

(define (add-complex-to-schemenum z x)
  (make-from-real-imag (+ (real-part z) x) (imag-part z)))
(put 'add '(complex scheme-number)
     (lambda (z x) (tag (add-complex-to-shcemenum z x))))

虽然也可以在相应的类型安装包中加入特定的跨类型算法,但这样的方式无疑是在破坏整个系统的插拔性,也破坏了系统的模块化。因为这样的某对类型专有的特殊方法既可以添加在复数包中,也可以添加在整数包中,甚至可以添加在有理数包中。所以我们应该采用能够兼顾系统插拔性和模块化的方式处理跨类型运算,这种方式通常称为 强制转换(coercion)

强制转换是通过将两种需要转换的类型和对应的转换程式注册在强制转换表中,然后根据对应的跨类型情况调用相应的类型转换程式,这部分功能只需要改造通用程式即可获得。而且原先的所有计算程式都不需要改变,因为转换后的跨类型运算会转变为两个同类型数据对象的运算。

类型层次结构

类型转换的情况除了将 A 类型直接转换为 B 类型之外,也可能通过第三种类型进行转换,这种情况无法直接使用强制转换处理。要解决这种情况需要构建类型层次结构,如果这个结构中的每个类型都只有一种超类型和子类型则称为塔型结构。具体结构如下图。

在塔型结构中,如果需要转换类型可以逐层转换直至转换为目标类型即可。不仅如此,塔型结构中的子类型也可以自动继承超类型中的方法,因为当某个类型无法应用于对应方法时可以通过塔型结构进行转换,直到转换为符合应用方法的类型。除从下至上的转换外,也可以通过从上至下的类型转换完成简化功能,比如 6 + 0i 结果应该是整数 6

除了上述优点外,它也存在着不足。因为通常情况下,塔型结构并不常见,而多个子类型或多个超类型的情况才是常态。这导致无论是升级类型还是降级类型时会出现多条路径,为了确保最后能够转换为目标类型则需要查验整个类型结构网络。所以在设计大型系统时,既需要处理大量类型关系,又要保持模块化是十分困难的事情,这也是目前需要重点研究的领域。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,843评论 6 502
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,538评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 163,187评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,264评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,289评论 6 390
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,231评论 1 299
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,116评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,945评论 0 275
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,367评论 1 313
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,581评论 2 333
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,754评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,458评论 5 344
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,068评论 3 327
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,692评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,842评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,797评论 2 369
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,654评论 2 354

推荐阅读更多精彩内容