如何在函数式编程中建模继承关系

Posted 2021-04-01

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。

例如什么是建模简单情况的最佳方法，如下所示：

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。

答案

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。在你的情况下，你可以使用一个有区别的联合定义TutorialKind，它是视频或PDF，然后Tutorial将成为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。