R 中的面向对象(1)

概述

成为面对对象的五个条件

• 类
• 对象
• 继承
• 封装
• 多态

定义一个类，这个类有一些属性和方法，方法被封装为接口和实现；类可以实例化一个对象；类之间具有父子关系，子类可以继承父类的属性和方法；不同类的方法名是重复的，可以根据类选择对应的实现，这称之为多态。

为什么使用面向对象：

• 封装提供了标准的使用接口，能够降低系统的耦合度。
• 继承允许子类继承父类的特性，提高了代码的重用性。
• 多态允许相同函数对于不同的类有不同的行为，提高了代码的灵活性。

想象一下，当你想更新一个函数的使用方法，但是又得保持和以前的兼容性，你只需要再创建一个子类，然后重新实现父类的方法，就可以了。

R 中的面向对象

R 语言中存在多种面向对象的编程，包括封装类的如RC，R6；泛函类的如S3，S4等。

• 基于S3的面向对象编程基于泛型函数（generic function），不基于类层级结构,没有类的继承，没有严格的层级结构式继承。
• 基于S4的面向对象编程，相对S3健全，实现了类的继承，具有严格的层级结构式类继承，但是是在函数封装过程中同S3一样，基于泛型函数。
• 基于RC（也称S5）的面向对象编程则更加完善，符合上面的要求。
• 基于R6包的面向对象编程，同样符合上面的要求。
• 基于proto包的面向对象编程在ggplot2包中使用。
• 基于R.oo包的面向对象编程类似S3。

sloop 包

包中的函数sloop::otype()可以用来检查对象的面向对象编程类型。

library(sloop)

otype(1:10)
#> [1] "base"

otype(mtcars)
#> [1] "S3"

mle_obj <- stats4::mle(function(x = 1) (x - 2)^2)
otype(mle_obj)
#> [1] "S4"