Иерархии классов или типов
Наследование обладает двумя положительными достоинствами. Во-первых, оно является мощным средством моделирования, поскольку обеспечивает возможность краткого и точного описания мира. Во-вторых, эта возможность помогает факторизовать совместно используемые в приложениях спецификации и реализации. 6
Наследование способствует повторному использованию кода, потому что каждая программа находится на том уровне, на котором ее может совместно использовать наибольшее число объектов.
Имеется по крайней мере четыре типа наследования: наследование через подстановку, наследование путем включения, наследование через ограничение и наследование через специализацию.
Наследование через подстановку подразумевает, что тип T наследует от типа T ’ , если над объектами типа T можно выполнить больше операций, чем над объектами типа T ’ . Таким образом, вместо объекта типаT ’ всегда можно подставить объект типа T . Этот тип наследования базируется на поведении, а не на значениях.
Наследование путем включения соответствует понятию классификации. В этом случае утверждается, что тип T является подтипом T ’ , если каждый объект типа T является также объектом типа T ’ . Этот тип наследования базируется на структуре, а не на операциях. Примером является тип “квадрат” с методами “получить”, “установить размер” и “раскрашенный квадрат” с методами “получить”, “установить размер” и “раскрасить”.
Наследование через ограничение является частным случаем наследования путем включения. Тип T является подтипом типа T ’ , если к нему относятся все объекты типа T ’ , которые удовлетворяют данному ограничению. Примером такого наследования является класс “подросток” как подкласс класса “человек”: объекты класса “подросток” не имеют дополнительных полей или операций по сравнению с объектами класса “человек”, но они удовлетворяют более специфичным ограничениям (возраст подростков ограничен снизу 13, а сверху 19 годами). 7
При наследовании через специализацию тип T является подтипом T ’ , если объекты типа T являются объектами типа T ’ , но при этом содержат более конкретные данные. Примером являются типы “люди” и “служащие”, где данные о служащих включают все данные о соответствующих людях, но включают некоторые дополнительные поля.
Существующие системы и прототипы в той или иной мере поддерживают эти четыре типа наследования. Авторы Первого манифеста не хотели навязывать какой-либо конкретный стиль наследования. По всей видимости, только потому, что среди самих них не было общего мнения относительно достоинств и недостатков каждого из подходов. Вообще, Первому манифесту свойственно сглаживание разногласий.
