Patrons de conception/Type fantôme


En général, un type de données est créé afin de pouvoir utiliser ses valeurs possibles.

Patron de conception
Catégorie : Autre
Nom français : Type fantôme
Nom anglais : Phantom type
Utiliser un type pour détecter des erreurs plutôt que pour ses valeurs possibles

Un type fantôme n'est utilisé que pour ajouter une contrainte qui puisse être vérifiée à la compilation. Cette fonctionnalité est utilisable avec la programmation fonctionnelle et également la programmation orientée objet en utilisant les templates ou types génériques.

Exemple en Java

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Cet exemple utilise une classe dont les instances peuvent être en lecture seule ou écriture seule.

public class PName<V>
{
    // Types fantômes utilisés pour marquer les méthodes
    // dont les appels seront vérifiés à la compilation.
    public static interface ReadOnly { }
    public static interface WriteOnly { }
    public static interface ReadWrite extends ReadOnly, WriteOnly { }
    // Des interfaces sont utilisées au lieu de classes afin que
    // ReadWrite hérite des deux types précédents.

    private String name;

    private PName(String s) { this.name = s; }

    public static PName<ReadWrite> pname(String s)     { return new PName<ReadWrite>(s); }
    public static PName<ReadOnly>  readOnly(String s)  { return new PName<ReadOnly>(s); }
    public static PName<WriteOnly> readWrite(String s) { return new PName<WriteOnly>(s); }

    // Opérations de conversion
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static PName<ReadOnly> readable(PName<? extends ReadOnly> pname)
    { return (PName<ReadOnly>) pname; }
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static PName<WriteOnly> writeable(PName<? extends WriteOnly> pname)
    { return (PName<WriteOnly>) pname; }

    // Opérations de lecture et d'écriture
    public static int get(PName<? extends ReadOnly> pname)
    { return pname.name; }
    public static void set(PName<? extends WriteOnly> pname, String v)
    { pname.name = v; }

    public static void main(String[] args) // Test
    {
        // Nom en lecture et écriture
        PName<ReadWrite> rw = pname("Test"); 
        System.out.println(get(rw));       // Lecture OK
        set(rw,"Exemple");                 // Écriture OK
        System.out.println(get(rw));       // Lecture OK

        // Version en lecture seule
        PName<ReadOnly> ro = readable(rw);
        System.out.println(get(ro));       // Lecture OK
        //set(ro,"Autre");                 // Écriture --> erreur à la compilation

        // Version en écriture seule
        PName<WriteOnly> wo = writeable(rw);
        set(wo,"Modification");            // Écriture OK
        //get(wo);                         // Lecture --> erreur à la compilation
    }
}

Les types ReadOnly, WriteOnly et ReadWrite sont des types fantômes (aucune instance existante) utilisés uniquement pour marquer le type PName et que le compilateur puisse effectuer les vérifications.