如何在函数式编程中建模继承关系

Question

面向对象的编程范例使用继承来建模遵循泛化 - 专业化关系的实体之间的关系.这里,Base类用于封装一组实体的公共(常规)属性和行为,Derived Classes 通过添加其他属性和/或添加/修改现有行为来扩展基类.

作为功​​能编程的新手,我需要在F#等函数语言中建模这种关系的指导.

例如,建模如下所示的简单情况的最佳方法是什么:

abstract class Tutorial { 
  private String topic;
  abstract public void learn();
}

class VideoTutorial extends Tutorial {
  private float duration;
  public void learn () {
    System.out.println ("read PDF");
  }
}

class PDFTutorial extends Tutorial {
  private int pageCount;
  public void learn () {
    System.out.println ("Watch Video");
  }
}

然后使用教程集合并调用学习 观察多态行为.

Answer 1

在功能设计中,你会对事物有所不同,因此这些想法​​不会完美映射.通常,功能设计更侧重于表达您正在使用的实体的数据类型.在您的情况下,您可以TutorialKind使用区分联合定义哪个是视频或PDF,Tutorial然后是一种类型及其主题的记录:

type TutorialKind = 
  | VideoTutorial of duration:float
  | PDFTutorial of pageCount:int

type Tutorial = 
  { Kind : TutorialKind
    Topic : string }

请注意,这只保留了有关教程的数据.任何功能都可以在与教程类型匹配的函数中实现:

let learn tutorial = 
  match tutorial.Kind with
  | VideoTutorial _ -> printfn "Watch video"
  | PDFTutorial _ -> printfn "Read PDF"

请注意,这可以在与OO版本不同的方向上进行扩展.在OO中,您可以轻松添加新的子类; 在这里,您可以轻松添加新功能.在实践中,功能人员通常对此更改感到满意,但F#是一种混合语言,如果您需要"OO风格的可扩展性",则可以轻松使用界面.