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インターフェイスとコンセプトの違いについて

Paalon

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Nimは、静的型付けプログラミング言語。Pythonの生産性でありながら、C言語のような高いパフォーマンスも持ち併せます。さらに自由度の高い言語で拡張性も重視されています。

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投稿2018/05/29 10:00

編集2018/05/29 10:05

インターフェイス/interfaceとコンセプト/conceptの違いについて教えてください。
Go言語ではこのサイトに従ってインターフェイスの使用例を実装してみると、

go

1package main 2 3import "fmt" 4 5type Animal interface { 6 Cry() 7} 8 9type Dog struct {} 10 11type Cat struct {} 12 13func (dog *Dog) Cry() { 14 fmt.Println("わんわん") 15} 16 17func (cat *Cat) Cry() { 18 fmt.Println("にゃーにゃー") 19} 20 21func letCry(animal Animal) { 22 fmt.Println("鳴け!") 23 animal.Cry() 24} 25 26func main() { 27 dog := new(Dog) 28 cat := new(Cat) 29 letCry(dog) 30 letCry(cat) 31}

こんな感じになり、Nimではコンセプトという機能を使ったとして、

nim

1type Animal = concept x 2 cry(x) 3 4type Dog = object 5 6type Cat = object 7 8proc cry(dog: Dog) = 9 echo "わんわん" 10 11proc cry(cat: Cat) = 12 echo "にゃーにゃー" 13 14proc letCry(animal: Animal) = 15 echo "鳴け!" 16 cry(animal) 17 18let dog = Dog() 19let cat = Cat() 20 21letCry(dog) 22letCry(cat)

このようになると思います。どちらも似たようなことをしていると思うのですが、ハッキリと別の言葉が使用されているあたり、何か違う概念に基づいているのだと思います。C++にもコンセプトという言葉があったり、Javaにもインターフェイスという言葉があると思いますが、具体的にどういう概念の違いなのでしょうか?

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一般的には、インタフェース(interface)よりもコンセプト(concept)の方が広い概念を指すと考えられます。

Go言語のinterface型は、「ある型が提供するメソッドの集合」を規定します。

An interface type specifies a method set called its interface. A variable of interface type can store a value of any type with a method set that is any superset of the interface. Such a type is said to implement the interface.

Nim言語のconceptは、「ある型が満たすべき要求の集合」を規定します。この要件は、“その型があるシグネチャを持つメソッドを有する”というインタフェース相当のものや、“その型の変数を用いたある式が有効”という表現能力を持ちます。

Concepts, also known as "user-defined type classes", are used to specify an arbitrary set of requirements that the matched type must satisfy.

Java言語のinterface型は、その表現能力という点ではGo言語のそれと同等(メソッドの集合)です。良し悪しはさておき、「定数」を宣言することもできます。

C++言語ではインタフェース型は提供されませんが、クラス(class)と仮想メンバ関数(virtual member function)によって同等概念を実現できます。C++20で導入予定のC++言語conceptは、Nim言語のそれと同等で「ある型が満たすべき要求の集合」を表現します。

投稿2018/05/30 01:57

yohhoy

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