サンプルコードによるPerl入門

サブルーチンへのリファレンスを利用したポリモーフィズム

　サブルーチンへのリファレンスを利用したポリモーフィズムを実現したサンプルです。

use strict;
use warnings;

my @nums = (1, 2, 3);

print "1: サブルーチンへのリファレンスを使って合計と平均を順番に求める。\n";

# サブルーチンへのリファレンスの# 配列を作成。
my @calc_funcs = (\&sum, \&average); 
                                       
for my $calc_func (@calc_funcs) {
  my $result = $calc_func->(@nums);
  print "結果: $result\n";
}
print "\n";

sub sum {
  my @nums = @_;
  my $total;
  for my $num (@nums) {
    $total += $num;
  }
  return $total;
}

sub average {
  return sum(@_) / @_;
}


print "2: サブルーチンへのリファレンスを使って選択的に処理する。\n";
my $how_to_calc = 'sum';
my $calc_func;

if ($how_to_calc eq 'sum') {
  $calc_func = \∑
}
else {
  $calc_func = \&average;
}

my $result = $calc_func->(@nums);

print "計算方法 : $how_to_calc\n" .
  "結果 : $result\n\n";


print "3: サブルーチンへのリファレンスとハッシュを使って選択的に処理する。\n";
$how_to_calc = 'average';
my %calc_table = (sum => \&sum, average => \&average);

# $calc_table{'average'} には、サブルーチンへのリファレンス
# が入っているので、-> 演算子でデリファレンスして
# サブルーチンを呼び出す。
$result = $calc_table{ $how_to_calc }->(@nums); 

print "計算方法 : $how_to_calc\n" .
  "結果 : $result\n\n";

変数に対してサブルーチンを順番に適用する

my @calc_funcs = (\&sum, \&average);
for my $calc_func (@calc_funcs) {
  my $result = $calc_func->(@nums);
}

　ある変数に対してサブルーチンを順番に適用するには、サブルーチンへのリファレンスを利用します。サブルーチンへのリファレンスを配列に格納して、forループで繰り返しサブルーチンを呼び出します。

変数とサブルーチンのイメージ

|----------|
|          |<-------- サブルーチン1
|          |
|  変数    |<-------- サブルーチン2
|          |
|          |<-------- サブルーチン3
|----------|

　ある種類の引数に対して、順番にサブルーチンを適用していくイメージ。引数は固定で、サブルーチンが移り変わってゆくイメージ。

サブルーチンへのリファレンスを利用したポリモーフィズム

# if文で分岐する方法
my $how_to_calc = 'sum';
my $calc_func;

if ($how_to_calc eq 'sum') {
  $calc_func = \∑
}
else {
  $calc_func = \&average;
}

my $result = $calc_func->(@nums);

　ポリモーフィズムとは、「同じ記述であるのに異なる関数が呼び出される」ということを意味する言葉です。オブジェクト指向では、「オブジェクトに応じて異なるメソッドが適用される」ということを意味する場合が多いです。

　この例の場合は、 $calc_func->(@num) という記述は、$calc_func に何が代入されているかによって意味を変えます。\$sum が代入されている場合は、sum サブルーチンが呼びだされ、\$average が代入されている場合は、average サブルーチンが呼びだされます。

　javaでは、オーバーロードとオーバーライドがポリモーフィズムを実現するための方法で、C言語では関数ポインタです。

ハッシュを利用した美しい方法

$how_to_calc = 'average';
my %calc_table = (sum => \&sum, average => \&average);
$result = $calc_table{$how_to_calc}->(@nums); 

　この使用方法が関数リファレンスによるポリモーフィズムのもっとも洗練された形だとわたしは思っています。

　選択的な処理であるのに、if文をいっさい使っていません。ハッシュのキーに対応したサブルーチンを呼ぶことで、処理を分岐させています。

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