Использование неизменяемых данных с ненадёжным кодом #

Презентация #

Презентацию по теме лекции можно открыть по ссылке.

Видео-запись: Rutube

Документация #

• 7 глава книги Grokking Simplicity, Staying immutable with untrusted code
• JavaScript глубокое и поверхностное копирование
• Поверхностное и глубокое копирование в C++
• Глубокое и поверхностное копирование в Python

Задания #

Задания выполняются на языке JavaScript в стиле лекции. Для каждого решения приведите код и краткое обоснование выбранной техники: копирование при записи или защитное копирование. Справочник по используемым методам: structuredClone, Object, Array.

1. Реализация глубокого копирования. Расширьте учебную реализацию deepCopy из лекции так, чтобы она корректно копировала объекты Date, а также массивы и объекты произвольной глубины вложения:

   var order = {
     id: 42,
     created: new Date(2026, 0, 15),
     items: [{name: "shoes", tags: ["sale", "new"]}]
   };
   
   var copy = customDeepCopy(order);
   copy.items[0].tags.push("gift");
   
   console.log(order.items[0].tags.length); // ожидается 2
   console.log(copy.items[0].tags.length); // ожидается 3
   console.log(copy.created instanceof Date); // ожидается true
   

   Отдельно объясните письменно, почему функции при таком копировании остаются общими для оригинала и копии и к каким последствиям это приводит.

2. Универсальная обёртка защитного копирования. Реализуйте функцию высшего порядка protect(fn), которая возвращает безопасную версию ненадёжной функции:

   var payrollCalcSafe = protect(payrollCalc);
   var checks = payrollCalcSafe(employees);
   
   var blackFridaySafe = protect(black_friday_promotion);
   shopping_cart = blackFridaySafe(shopping_cart);

   Обёртка должна поддерживать две сигнатуры: функция-вычисление возвращает значение, функция-действие ничего не возвращает, но изменяет аргумент. Проверьте обе на функциях, которые изменяют переданный массив и изменяют вложенный объект внутри него.

3. Защита от ненадёжной библиотеки событий. Унаследованный модуль котировок передаёт один и тот же объект всем подписчикам:

   ticker.onUpdate(function (quote) {
     render_quote(quote);
     history.push(quote);
   });

   Перепишите обработчик так, чтобы в history хранились независимые снимки котировок, а изменение одного снимка другим подписчиком не влияло на остальные. Добавьте функцию get_history(), которая возвращает историю без риска испортить внутренние данные со стороны вызывающего кода, и объясните, какое из двух правил защитного копирования применено в каждом месте.

4. Аудит унаследованного кода. Для каждой функции определите, требуется ли защитное копирование, и если да — при передаче, при получении или в обоих местах. Объясните, что произойдёт без копирования.

   // A
   function normalize_names(users) {
     var copy = [];
     for (var i = 0; i < users.length; i++) {
       copy.push({name: users[i].name.trim()});
     }
     return copy;
   }
   
   // B
   function fill_defaults(user) {
     if (!user.role)
       user.role = "guest";
     return user;
   }
   
   // C
   var roles = ["guest", "admin"];
   
   function get_roles() {
     return roles;
   }

5. Поиск ошибок защитного копирования. Для каждого фрагмента определите, сохраняет ли он неизменяемость данных на границе с ненадёжным кодом. Ошибочные варианты исправьте и объясните причину ошибки.

   // A
   function call_legacy(cart) {
     var copy = cart.slice();
     legacy_promo(copy);
     return copy;
   }
   
   // B
   function call_legacy(cart) {
     var copy = customDeepCopy(cart);
     return legacy_promo(copy);
   }
   
   // C
   function call_legacy(cart) {
     return customDeepCopy(legacy_promo(cart));
   }
   
   // D
   function call_legacy(cart) {
     var copy = customDeepCopy(cart);
     legacy_promo(copy);
     return customDeepCopy(copy);
   }

6. Выбор техники для проекта. Для каждой ситуации укажите подходящую технику и обоснуйте решение, включая стоимость применения:

   • функция внутри доверенной зоны меняет поле вложенного объекта корзины;
   • данные о заказах приходят из унаследованной библиотеки, которую нельзя изменить;
   • обработчик передаёт корзину во внешний модуль расчёта скидок, который изменяет её содержимое;
   • унаследованный модуль планируется переписать на копировании при записи в следующем спринте, но интеграция нужна сейчас.