Gauche ユーザリファレンス: 7.5 ジェネリックファンクションとメソッド

7.5 ジェネリックファンクションとメソッド

メソッドの定義

Macro: define-generic name &keyword class

ジェネリック関数を生成し、name に束縛します。

通常は、これを使う必要はありません。もし、まだ存在していなければ、 define-method マクロが暗黙裏にジェネリック関数を生成してくれるからです。

キーワード引数classに、<generic>のサブクラスを渡すことで、作られるジェネリック関数をデフォルトの<generic>クラスのインスタンスではなく指定のクラスのインスタンスにすることができます。<generic>のサブクラスを定義してメソッド適用をカスタマイズする場合に便利です。

Macro: define-method name specs body

name という名前のメソッドを定義します。すでにグローバルに name に束縛されているジェネリック関数オブジェクトが存在していれば、生成されたメソッドはそのジェネリック関数に追加されます。name が未束縛であるかまたはジェネリック関数以外に束縛されているなら、新しいジェネリック関数が生成され、name に束縛されて、新しいメソッドがそれに追加されます。

specs はこのメソッドに対応する引数とその型を指定します。これは lambda 形式の引数リストに似ていますが、それぞれの引数の型を指定できるところが違います。

specs : ( arg … )
      | ( arg … . symbol )
      | symbol

arg   : ( symbol class )
      | symbol

class は引数が所属すべきクラスを指定します。arg が単にシンボルであれば、(arg <top>) と同じです。rest 引数の型を指定することはできません。それは常にリストに束縛されるからです。

引数リストのクラスのリストはメソッド特定化子リストといい、これを基に、ジェネリック関数は適切なメソッドを選択します。specs とそれに対応する特定化子リストの例をあげておきます。

specs:        ((self <myclass>) (index <integer>) value)
specializers: (<myclas> <integer> <top>)

specs:        ((self <myclass>) obj . options)
specializers: (<myclas> <top> . <top>)

specs:        (obj (attr <string>))
specializers: (<top> <string>)

specs:        args
specializers: <top>

その特定化子リストがジェネリック関数の中のメソッドの一つに一致するような name 上のメソッドを定義すると、既存のメソッドは新しく定義されたメソッドに置き換えられます。

ジェネリック関数の適用

ジェネリック関数は適用されると、まず、与えられた引数に適合する特定化子リストを持つメソッドを選択します。たとえば、ジェネリック関数 foo が 3つのメソッドを持っており、それらの特定化子リストがそれぞれ、(<string> <top>)、(<string> <string>)、 (<top> <top>) であるとします。foo が (foo "abc" 3) のように適用されたとき、最初と 3番目のメソッドが選択されます。

選択されたメソッドは、もっとも特定化されたものから、もっとも一般的なものへの順でソートされます。これは以下のように計算されます。

(A1 A2 …) という特定化子リストをもつメソッド a と (B1 B2 …) という特定化子リストをもつメソッド b とがあるとします。
An と Bn とが異る最小の n を見つけます。n 番目の引数のクラスをとり、そのクラスの順位リストをチェックします。もし、その CPL の中で、An が Bn より先にくれば、method a はメソッド b より特定化されているということにし、さもなければ、 b が a がより特定化されているということにします。
もし、a および b のすべての特定化子が、一方は rest 引数をもち、もう一方はもたないという以外同じであれば、rest 引数をもたないメソッドのほうがそうでないものより特定化されているとします。

メソッドがソートされたら、最初のメソッドの本体が実引数で呼ばれます。

メソッド本体内部では、特別なローカル変数 next-methodが暗黙裏に束縛されます。

Next method: next-method

Next method: next-method args …

この変数は、メソッド本体内部で、ソートされたメソッドリストで次のメソッドをカプセル化した特別なオブジェクトに束縛されます。

引数なしで呼ぶと、次のメソッドがこのメソッドよばれたときとと同じ引数で起動されます。args … を明示的にわたすと、次のメソッドがその渡された引数で起動されます。

next-method がもっとも特定化されていないメソッドで呼ばれた場合、すなわち、「次のメソッド」がない場合、エラーシグナルがあがります。

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