Compreendendo mixins: uma abordagem modular para extensões de classe

Um mixin é um padrão de design de software que permite a composição de múltiplas classes, fornecendo uma maneira de estender os recursos de uma classe base sem herdar diretamente dela. Essa técnica é frequentemente chamada de "subclasses abstratas" porque se assemelha ao conceito de herança, mas com uma abordagem mais flexível e granular.

Para entender como um mixin funciona, vamos examinar o seguinte exemplo:

// Number class
struct Number {
    int n;

    void set(int v) { n = v; }
    int get() const { return n; }
};

// Undoable mixin
template 
struct Undoable : public BASE {
    int before;

    void set(int v) {
        before = BASE::get();
        BASE::set(v);
    }

    void undo() { BASE::set(before); }
};

Neste exemplo, o mixin Undoable fornece a funcionalidade para desfazer o conjunto de valores anterior. Basicamente, ele envolve uma classe BASE, permitindo que qualquer classe herde dela e ganhe a capacidade de desfazer seu método set.

Para compor uma nova classe que combine vários mixins, podemos usar metaprogramação de modelo:

// ReUndoableNumber class
typedef Undoable UndoableNumber;
typedef Redoable ReUndoableNumber;

Neste caso, ReUndoableNumber herda dos mixins Undoable e Redoable e ganha a capacidade de desfazer e refazer seus valores definidos.

Mixins são particularmente úteis quando nós deseja estender classes existentes com funcionalidade ortogonal que pode não ser relevante para o comportamento principal da classe. Eles fornecem uma abordagem mais modular e combinável em comparação com a herança tradicional, onde as classes devem herdar diretamente de uma classe pai para obter sua funcionalidade.

Além disso, os mixins permitem a criação de blocos de construção reutilizáveis ​​que podem ser facilmente combinados para formar classes mais complexas. Essa flexibilidade permite que os desenvolvedores adaptem suas classes com a funcionalidade específica de que precisam, sem as restrições da herança tradicional.