Формы побочного эффекта
Определим, какие конструкции могут приводить к побочным эффектам. Операциями, изменяющими объекты, являются: присваивание a := b, попытка присваивания a = b, инструкция создания create a. Если цель a является атрибутом, то выполнение операции присвоит новое значение его полю для объекта, соответствующего цели текущего вызова подпрограммы.
Нас будут интересовать только такие присваивания, в которых a является атрибутом; если же a - это локальная сущность, то его значение используется только в момент выполнения подпрограммы и не имеет постоянного эффекта, если a - это Result, присваивание вычисляет результат функции, но не действует на объекты.
Заметим, что, применяя принципы скрытия информации, мы при проектировании ОО-нотации тщательно избегали любых косвенных форм модификации объектов. В частности, синтаксис исключает присваивания в форме obj.attr := b, чья цель должна быть достигнута через вызов obj.set_attr (b), где процедура set_attr (x:...) выполняет присваивание атрибуту attr := x (см. лекцию 7 курса "Основы объектно-ориентированного программирования").
Присваивание атрибуту, ставшее причиной побочного эффекта, может находиться в самой функции или встроено глубже - в другой подпрограмме, вызываемой функцией. Вот полное определение:
Определение: конкретный побочный эффект Функция производит конкретный побочный эффект, если ее тело содержит:
|
Термин "конкретный" будет пояснен ниже. В последующем определении мы второе предложение сформулируем как "вызов подпрограммы, создающей (рекурсивно) конкретный побочный эффект". Определение побочного эффекта будет расширено и не будет, как теперь, относиться только к функциям. Но выше приведенное определение на практике предпочтительнее, хотя по разным причинам его можно считать либо слишком строгим, либо слишком слабым:
- Определение кажется слишком строгим, поскольку любой вызов процедуры рассматривается как создающий побочный эффект, в то время как можно написать процедуру, ничего не меняющую в мире объектов.
Такие процедуры могут менять нечто в окружении: печатать страницу, посылать сообщения в сеть, управлять рукой робота. Мы будем рассматривать это как своего рода побочный эффект, хотя программные объекты при этом не меняются. - Определение кажется слишком слабым, поскольку оно игнорирует случай функции f, вызывающей функцию g с побочным эффектом. Соглашение состоит в том, что в этом случае сама f считается свободной от побочного эффекта. Это допустимо, поскольку правило, которое будет выработано в процессе нашего рассмотрения, будет запрещать все побочные эффекты определенного вида, так что нет необходимости в независимой сертификации каждой функции.
