ADA程序实例（面向对象特性之多态）

多态是面向对象的核心特性。一说ADA即使95也没有很好地支持多态性。这可能并不是其一个显著缺陷，而是设计者认为多态性不一定能在ADA语言的通常应用模式中能很好地发挥。但毕竟多态性是很重要的一种属性。好在2005版本做了一些改进，其关键是引入了class-wide类型，即在基类上调'Class记号（Attribute）产生的类型。由于ADA主张常用静态的对象，所以这种情形下的多态看上去有点奇怪；另一方面多态往往和指针引用有很大关系，ADA的指针对对象和指针的声明和类型指定都很严格，所以用起来不像其他语言那么方便灵活。

以下示例基本演示这个特性，并一些其他的语言特性和编程要点：

1. 首先是定义基类的包的声明（person.ads），注意：

- ADA的语言特征是以包作为标识对象（数据+操作）封装的单位，因此以下的这个基类person.object，不应将person像在其他面向对象语言中那样看成名空间，而应当看作这种封装概念的一部分；

- ADA一个数据封装单位即record或者是完全可见的（相当于在public）或是定义在private区域中成为完全不可见的。

package person istype gender_type is (female, male);type object is tagged private;procedure set_name (o : in out object; name : string);procedure set_gender (o : in out object; gender : gender_type);procedure put(o : in object);private-- private region-- encapsulated object data (tagged as it's object oriented)type object is taggedrecordname   : string(1..10);gender : gender_type;end record;end person;

2. 其次是其实现（person.adb），这其中定义了3个方法（数据单位以首参数出现），分别负责设置名字，性别和打印，最新ADA支持这些方法以数据单位的成员形式调用。这里的打印方法将要被用来测试多态性。

with Ada.Text_IO;package body person isprocedure set_name (o : in out object; name : string) isbegino.name := name;end;procedure set_gender (o : in out object; gender : gender_type) isbegino.gender := gender;end;procedure put(o : in object) isbeginAda.Text_IO.Put(o.name);Ada.Text_IO.Put(" is a ");Ada.Text_IO.Put_Line(Gender_Type'Image(o.gender));end put;end person;

3. 再是子类的声明（programmer.ads），可见其中的object（同名无妨，而用package名区分，再次说明package是表征对象的标识）指明继承person.object。这里还显示了一个嵌套定义特性（ADA类似PASCAL语言，可以在任意可定义的位置嵌套定义各种程序内容）；枚举（enumeration）和C/C++一样，语法上类似不将类型名作为限定符的常量，所以要避免污染，比如这里的第一个元素adabyron，如果定义成ada，就会影响其后的ada.containers...的编译。

with person;
with Ada.Containers.Ordered_Sets;package programmer is-- extends object in original package to what it is as a programmertype object is new person.object with private;-- nested package for putting languages and related functions togetherpackage languages istype name is (adabyron, algol, basic, c, cobol, cplusplus, csharp,delphi, fortran, java, javascript, lisp, pascal,perl, prolog, python, ruby);package sets is new Ada.Containers.Ordered_Sets(languages.name);end languages;procedure set_skills (o : in out object; langs : languages.sets.set);procedure add_skill (o : in out object; lang : languages.name);overriding    -- optional, new in Ada 2005; the same when omitted in this caseprocedure put (o : in object);privatetype object is new person.object withrecordskilled_in : languages.sets.set;end record;end programmer;

4. 子类实现（programmer.adb），这里的put事实上重载了基类的对应方法（在上述声明中可用overriding标识，ADA 2005特性）。由于ADA是将对象数据作为第一参数的，所以不存在this指针，只需要对这个第一参数进行操作即可。而如果要调用基类方法，则只要显示地到基类的包里去找那个方法即可，而当前类型的对象数据要转换成基类对象数据（被称作视图转换，view conversion，没有额外开销）填入到其第一参数中去。这里也演示了Ada库中的Set的用法，这里的Cursor只能显式使用了。具体的原理目前还不很清楚。

with Ada.Text_IO;package body programmer isprocedure set_skills (o : in out object; langs : languages.sets.set) isbegino.skilled_in := langs;end set_skills;procedure add_skill (o : in out object; lang : languages.name) isbegino.skilled_in.Insert(lang);end add_skill;procedure put (o : in object) islang : languages.name;lang_cur : languages.sets.Cursor;begin-- make a view conversion to base type and put itperson.put(person.object(o));Ada.Text_IO.Put(" who is skilled in ");lang_cur := languages.sets.First(o.skilled_in);while languages.sets.Has_Element(lang_cur) looplang := languages.sets.element(lang_cur);Ada.Text_IO.Put(languages.name'Image(lang));Ada.Text_IO.Put(" ");lang_cur := languages.sets.Next(lang_cur);end loop;Ada.Text_IO.Put_Line("");end put;end programmer;

5. 最后是主程序，这里静态做了两个对象分别是基类和派生类的，为它们填写数据，再通过各种方式调用其put方法，有直接调用，也有用class-wide体现多态调用，也有用class-wide的指针进行多态调用，以及class-wide作为函数参数的多态调用。

with person;
with programmer;procedure Main is-- these two objects need to be declared aliased to be able to be-- referenced by local access objects (ADA pointers)someone : aliased person.object;me : aliased programmer.object;langs :  programmer.languages.sets.Set;
beginsomeone.set_name("Minnie    ");someone.set_gender(person.female);someone.put;me.set_name("Lincoln   ");me.set_gender(person.male);declare  -- for language loadinguse programmer.languages;beginlangs.Insert(adabyron);langs.Insert(basic);langs.Insert(cobol);langs.Insert(c);langs.Insert(cplusplus);langs.Insert(csharp);me.set_skills(langs);me.add_skill(pascal);me.add_skill(javascript);me.add_skill(delphi);me.add_skill(java);end;me.put;declare-- access type to class-wide type for person family-- it has to be declared locally to be able to reference local variablesstype person_access is access all person.object'Class;perclass : person.object'Class := me;peracc : person_access;procedure display(o : person.object'Class) isbegino.put;end display;beginperclass.put; -- use pre-assigned class-wide-type objectperacc := me'Access;peracc.put;   -- set a class-wide-type pointer to an object of child typeperacc := someone'Access;peracc.put;   -- set the point to an object of base typedisplay(me);  -- pass an object to a method with class-wide-type parameterend;end Main;

输出结果

Minnie     is a FEMALE
Lincoln    is a MALE
who is skilled in ADABYRON BASIC C COBOL CPLUSPLUS CSHARP DELPHI JAVA JAVASCRIPT PASCAL
Lincoln    is a MALE
who is skilled in ADABYRON BASIC C COBOL CPLUSPLUS CSHARP DELPHI JAVA JAVASCRIPT PASCAL
Lincoln    is a MALE
who is skilled in ADABYRON BASIC C COBOL CPLUSPLUS CSHARP DELPHI JAVA JAVASCRIPT PASCAL
Minnie     is a FEMALE
Lincoln    is a MALE
who is skilled in ADABYRON BASIC C COBOL CPLUSPLUS CSHARP DELPHI JAVA JAVASCRIPT PASCAL

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