Чаплыгин Александр Александрович, кандидат технических наук, доцент кафедры программной инженерии
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Aleksandr A. Chaplygin, Candidate of Sciences (Engeneering), Associate Professor of the Department of Software Engeneering
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Цель исследований заключается в разработке концептуальной модели объектно-ориентированной системы и ее реализации с помощью функционального языка с поддержкой метапрограммирования.
Методы. Была разработана концептуальная модель объектно-ориентированной системы на основе динамической объектной системы с передачей сообщений и динамической диспетчеризацией. Разработанная объектно ориентированная система включает в себя функции создания и удаления классов, создания и удаления объектов-экземпляров класса, функции для работы со свойствами объектов, функции добавления методов в класс и передачи сообщений. Также возможно наследование, когда дочерний класс будет иметь свойства родительского класса и свои собственные свойства.
Результаты. Объектно-ориентированная система была реализована с помощью набора макросов и вспомогательных функций. В качестве базовой структуры данных выступила хеш-таблица с возможностями доступа по ключу, которая также была реализована с помощью макросов. При создании класса автоматически генерируется конструктор экземпляра с установкой начальных значений полей объекта. Наследование реализовано как включение полей родительского класса в дочерний объект. Полиморфизм реализован как динамическая диспетчеризация: при обработке сообщения происходит поиск метода-обработчика. Полученная объектно-ориентированная система вместе с модулем хеш-таблиц занимает 97 строк.
Заключение. В результате работы была создана и реализована концептуальная модель объектно-ориентированной системы, включающей в себя основные функции объектно-ориентированной парадигмы программирования. Было показано, что с помощью макросов можно создать компактную объектно-ориентированную систему, при этом в интерпретатор функционального языка не нужно добавлять никаких новых функций или возможностей.
The purpose of the research is to develop a conceptual model of an object oriented system and implement it using a functional language with metaprogramming support.
Methods. A conceptual model of an object oriented system was developed based on a dynamic object system with message passing and dynamic dispatch. The developed object oriented system includes functions for creating and deleting classes, creating and deleting object instances of a class, functions for working with object properties, functions for adding methods to a class and passing messages. Inheritance is also possible, when a child class will have the properties of the parent class and its own properties.
Results. The object oriented system was implemented using a set of macros and helper functions. The basic data structure was a hash table with key access capabilities, which was also implemented using macros. When a class is created, an instance constructor is automatically generated, setting the initial values of the object’s fields. Inheritance is implemented as the inclusion of fields of a parent class in a child object. Polymorphism is implemented as dynamic dispatch: when processing a message, a handler method is searched. The resulting object oriented system, together with the hash table module, occupies 97 lines.
Conclusion. As a result of the work, a conceptual model of an object oriented system was created and implemented, which includes the main functions of the object oriented programming paradigm. It has been shown that macros can be used to create a compact object oriented system without the need to add any new functions or capabilities to the functional language interpreter.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.