《17》クラス（3）リファクタリング〈Python 2.x 版〉

実録：はじめてのプログラミング《記事一覧》
《17》クラス（3）リファクタリング

《著》小粒ちゃん＋α《監修》小泉ひよ子とタマゴ倶楽部

2009年2月5日(木)

実録《17》クラス（3）リファクタリング《Python3.1》 - 続・ひよ子のきもち〈Python 3.0 版〉

今日の進捗

Tutorial: Using the Python Interpreter
Python.use(better) -- セミナー研修テキスト
逆ポーランド課題を「続・ひよ子のきもち」で公開

Comment
本人：野中	今月の課題のゴールが見えて来たのでデザインパターンについても教えてもらいました。
担当：本間	来週からは福岡と東京で離れてしまうけど、メールを使えばペアプログラミングは続けられるので、そんなに心配しなくても（焦らなくても）いいからね。(^^)

逆ポーランド課題（1）リファクタリング

まず「トークンを抽出する」箇所を、独立したクラス Parser に記述します。

class Parser(object):
    def scan(self, e):
        s = Value(e)
        if e in "+-*/":
            s = Op(e)
        return s

そのトークンが、四則演算子（を表わす文字列）なら、それをもとにクラス Op のインスタンスを生成します。それ以外は、数値（を表わす文字列）とみなして、それをもとにクラス Value のインスタンスを生成します。

次に「抽出したトークンに『固有』の処理」を、独立したクラス Value/Op に記述します。

class Value(Token):                # ver.1b
    def eval(self, client):
        client.eval_Value(self)        

class Op(Token):                   # ver.1c
    def eval(self, client):
        client.eval_Op(self)

さらに「抽出したトークンに『共通』の処理」を、独立した抽象クラス Token に記述します。そして実際には、これらの具体的な処理を client に委ねます。
《Note》これは「ダブルディスパッチ」と呼ばれる古典的な手法のひとつです。メッセージのやり取りを繰り返すことで「抽象的な問題を段階的に具体化しながら解決したい」ときに便利です。《ひよ子》□

class Token(object):                # ver.1a
    def __init__(self, value):
        self.value = value
    def __str__(self):
        return str(self.value)
    def eval(self, client):
        raise NotImplementedError, (
            "class %s: def eval(self, client)"
            % self.__class__.__name__)

raise 文を使って例外 NotImplementedError を生成することで、プログラマーへの注意を促します。試しに、クラス Op のメソッド eval をコメントにする（か、他のメソッド名に変更する）と、

>>> ex()
>>> 3 4 +
Traceback (most recent call last):
  ...
NotImplementedError: class Op: def eval(self, client)

この出力結果から、クラス Op のメソッド eval が未定義であることが（プログラマーに）分かります。

何が問題か

メソッドの実現を見ると、その違いは「メソッドの名前」だけだと分かります。そこで、これらの違いだけを捨象して、さらにリファクタリングを進めます。

Tips：プログラム vs. プログラミング

例外を生成する目的のひとつは「プログラム〔product：成果〕が正しく機能しているか」を検証することと、もうひとつは「プログラミング〔process ：過程〕が正しく機能しているか」ことを検証することです。前者は「利用者」に対するメッセージであり、後者は「開発者」に対するメッセージです。複数の利用者が関わるシステム（利用）環境、複数の開発者が関わるシステム（開発）環境にとって「どのような支援機能が望ましいか」これを機に再考してみてください。Oh 脳《053》プログラム（算譜）とプログラミング（作譜） - 続・ひよ子のきもち《ひよ子》□

Tips：抽象クラスの意義

「抽象」クラスの意義は、文法だけで規定する性質のものではありません。さらに、冗長な記述 abstract が不要になるので（Java/C# などのように）言語仕様そのものが「メタボリック症候群」に陥ることもありません。《ひよ子》□

読者への課題

変数を扱えるように拡張してください。たとえば、

    a = 3 + 4

変数への代入を表わす式は、

    3 4 + a =

このように記述するなど、いくつかの表現が考えられます。■

Last updated♪09/03/09

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