2.4.3 · 데이터 지향 프로그래밍과 가산성

패키지는 모든 호출자를 고치는 대신 표를 확장한다.

표현별 생성자와 선택자를 연산·타입 키 아래에 설치하고 범용 디스패처를 바꾸지 않은 채 새 패키지를 추가합니다.

생각해 볼 질문

하나의 중앙 조건식을 다시 열지 않고 범용 시스템에 새 표현이나 연산을 어떻게 더할 수 있을까요?

프로시저를 명시적인 연산·타입 키 아래 저장하기
패키지 설치와 나중 범용 적용을 분리하기
표현별 메서드에는 태그를 벗긴 내용만 넘기기
apply-generic을 바꾸지 않고 두 번째 표현 추가하기
안정된 클라이언트 코드와 표의 성장으로 가산성 관찰하기

각 설치 프로시저는 한 표현의 세부를 소유하고 메서드 네 개를 등록합니다. apply-generic은 타입 태그를 읽고 메서드를 찾고 내용만 넘기는 방법만 압니다. rectangular 내용은 x 다음 y를 저장하고 swapped 내용은 y 다음 x를 저장합니다. 두 패키지는 같은 real-part, imag-part, magnitude-squared, 생성자 프로토콜을 만족합니다.

두 번째 프로그램은 integer 설명 메서드 하나로 시작합니다. rational 값은 처음에는 no-method를 만듭니다. 표 항목 하나를 더 설치하면 같은 describe 디스패처가 그 값을 받아들이며 디스패처나 integer 패키지는 수정하지 않습니다. 여기서 가산성은 새 키 아래 메서드를 등록하는 명시적이고 유한한 확장입니다.

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(begin
  (define operation-table '())
  (define (put operation type procedure)
    (set! operation-table
          (cons (list operation type procedure)
                operation-table))
    'ok)
  (define (get operation type)
    (define (scan records)
      (cond ((null? records) #f)
            ((and (eq? operation (car (car records)))
                  (eq? type (cadr (car records))))
             (caddr (car records)))
            (else (scan (cdr records)))))
    (scan operation-table))
  (define (attach-tag type contents) (cons type contents))
  (define (type-tag datum) (car datum))
  (define (contents datum) (cdr datum))
  (define (apply-generic operation datum)
    (let ((method (get operation (type-tag datum))))
      (if method
          (method (contents datum))
          'no-method)))
  (define (make-from-real-imag type x y)
    ((get 'make-from-real-imag type) x y))
  (define (install-rectangular-package)
    (put 'real-part 'rectangular car)
    (put 'imag-part 'rectangular cdr)
    (put 'magnitude-squared 'rectangular
      (lambda (z)
        (+ (* (car z) (car z))
           (* (cdr z) (cdr z)))))
    (put 'make-from-real-imag 'rectangular
      (lambda (x y)
        (attach-tag 'rectangular (cons x y))))
    'done)
  (define (install-swapped-package)
    (put 'real-part 'swapped cdr)
    (put 'imag-part 'swapped car)
    (put 'magnitude-squared 'swapped
      (lambda (z)
        (+ (* (cdr z) (cdr z))
           (* (car z) (car z)))))
    (put 'make-from-real-imag 'swapped
      (lambda (x y)
        (attach-tag 'swapped (cons y x))))
    'done)
  (install-rectangular-package)
  (define first-count (length operation-table))
  (install-swapped-package)
  (define rectangular
    (make-from-real-imag 'rectangular 3 4))
  (define swapped
    (make-from-real-imag 'swapped 3 4))
  (list first-count
        (length operation-table)
        (type-tag rectangular)
        (type-tag swapped)
        (apply-generic 'real-part rectangular)
        (apply-generic 'imag-part rectangular)
        (apply-generic 'magnitude-squared rectangular)
        (apply-generic 'real-part swapped)
        (apply-generic 'imag-part swapped)
        (apply-generic 'magnitude-squared swapped)))

(begin
  (define operation-table '())
  (define (put operation type procedure)
    (set! operation-table
          (cons (list operation type procedure)
                operation-table))
    'ok)
  (define (get operation type)
    (define (scan records)
      (cond ((null? records) #f)
            ((and (eq? operation (car (car records)))
                  (eq? type (cadr (car records))))
             (caddr (car records)))
            (else (scan (cdr records)))))
    (scan operation-table))
  (define (attach-tag type contents) (cons type contents))
  (define (type-tag datum) (car datum))
  (define (contents datum) (cdr datum))
  (define (apply-generic operation datum)
    (let ((method (get operation (type-tag datum))))
      (if method
          (method (contents datum))
          'no-method)))
  (define (make-from-real-imag type x y)
    ((get 'make-from-real-imag type) x y))
  (define (install-rectangular-package)
    (put 'real-part 'rectangular car)
    (put 'imag-part 'rectangular cdr)
    (put 'magnitude-squared 'rectangular
      (lambda (z)
        (+ (* (car z) (car z))
           (* (cdr z) (cdr z)))))
    (put 'make-from-real-imag 'rectangular
      (lambda (x y)
        (attach-tag 'rectangular (cons x y))))
    'done)
  (define (install-swapped-package)
    (put 'real-part 'swapped cdr)
    (put 'imag-part 'swapped car)
    (put 'magnitude-squared 'swapped
      (lambda (z)
        (+ (* (cdr z) (cdr z))
           (* (car z) (car z)))))
    (put 'make-from-real-imag 'swapped
      (lambda (x y)
        (attach-tag 'swapped (cons y x))))
    'done)
  (install-rectangular-package)
  (define first-count (length operation-table))
  (install-swapped-package)
  (define rectangular
    (make-from-real-imag 'rectangular 3 4))
  (define swapped
    (make-from-real-imag 'swapped 3 4))
  (list first-count
        (length operation-table)
        (type-tag rectangular)
        (type-tag swapped)
        (apply-generic 'real-part rectangular)
        (apply-generic 'imag-part rectangular)
        (apply-generic 'magnitude-squared rectangular)
        (apply-generic 'real-part swapped)
        (apply-generic 'imag-part swapped)
        (apply-generic 'magnitude-squared swapped)))

예제

결과—

출력: —
값: —
진단: —

실행 추적0 / 0 개 이벤트

예상 결과

패키지 프로그램은 (4 8 rectangular swapped 3 4 25 3 4 25)를 반환합니다. 가산 확장 프로그램은 ((integer 7) no-method (fraction 3 2) 2)를 반환합니다.

실행 추적에서 볼 점

설치 시점의 put 호출과 나중 get·메서드 적용을 분리하세요. swapped를 설치할 때 apply-generic이 바뀌지 않는지 확인하세요. 두 번째 프로그램에서는 새 표 항목 하나가 생기기 전과 뒤의 rational 조회를 비교하세요.

직접 해보기

프로그램을 수정하고 결과를 비교해 보세요.

내용에 x+10과 y+10을 저장하는 translated 표현을 추가하세요. 변환을 되돌리는 선택자를 설치하고 기존 범용 클라이언트가 여전히 3, 4, 25를 관찰하는지 확인하세요.

힌트 보기

이동은 새 생성자와 메서드 안에만 두고 apply-generic에 타입 조건을 추가하지 마세요.

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