Class Inseptors no Delphi: como adicionar propriedades a classes existentes

Motivação

Quando há a necessidade de estender ou modificar o comportamento de classes e componentes no Delphi, existem algumas soluções possíveis, desde as mais invasivas, como alterar o código fonte original, até as mais orientadas a objetos, que fazem uso de herança e padrões de projeto. Uma solução, propriamente desenvolvida para isso, é o Class Helper. Ele permite obter esse resultado através de um código simples e organizado. Porém, por meio desse recurso só é possível trabalhar com métodos e propriedades ligadas a esses métodos, inviabilizando a adição de atributos que estejam relacionados a variáveis de escopo, conhecidas também por Fields (variáveis que normalmente são precedidas pelo sufixo F e armazenam dados para as propriedades).

Antes mesmo de surgir o recurso de Class Helper, no entanto, o compilador do Delphi já contava com outra solução, conhecida como Class Inseptor. Essa, de forma semelhante, permite inserir e modificar métodos, bem como inserir novas variáveis em uma classe para atender necessidades específicas inerentes ao design do software.

Saiba mais sobre: POO e Design Patterns no Delphi

Problema: Adicionar variáveis de escopo de classe com Class Helper

Embora essa limitação possa ser corrigida em versões futuras do Delphi, atualmente, quando se trabalha com Class Helper, o compilador verifica para quais classes ele foi escrito e adiciona as propriedades e métodos ao final dos já existentes na classe, ajustando os possíveis “overrides”. Como o compilador do Delphi exige que as variáveis de escopo de classe (Fields) sejam declaradas obrigatoriamente antes das properties, functions e procedures, caso elas sejam encontradas em um Class Helper, será disparado um erro de compilação.

Na Listagem 1 é apresentado um exemplo de Class Helper para um componente do tipo TButton, no qual é necessário realizar a contagem dos cliques que foram efetuados sobre ele. Nesse código, então, realizamos uma tentativa de criar novas propriedades e sobrescrever o método Click.

unit UnitButtonCountHelper;

interface

uses
  Vcl.StdCtrls;
type
  TButtonCount = class helper for TButton
  private
    FLabelCount: TLabel;
    FClickCount: integer;
  public
    property LabelCount: TLabel read FLabelCount write FLabelCount;
    property ClickCount: integer read FClickCount;
    procedure Click;override;
  end;
implementation

{ TButtonCount }

procedure TButtonCount.Click;
begin
   Inc(FClickCount);

  if assigned(FLabelCount) then
    FLabelCount.Caption:=FClickCount.ToString;
  inherited;

end;

end.  

        

• Linhas 10 e 11: declaramos dois fields para armazenarem, respectivamente, um TLabel, que receberá o valor do contador, e um integer, para armazenar a quantidade de cliques;
• Linhas 13 e 14: declaramos as propriedades que apontam para as variáveis FLabelCount e FClickCount, respectivamente;
• Linha 15: sobrescrevemos o método Click, já existente na classe TButon;
• Linha 23: incrementamos o valor armazenado em FClickCount;
• Linhas 25 e 26: verificamos se FLabelCount aponta para algum TLabel. Se verdadeiro, o Caption do TLabel recebe o valor contido em FClickCount.

Saiba mais sobre: Class Helpers no Delphi

Solução: Utilizando Class Inseptor

Embora não haja uma documentação oficial, Class Inspetor é um recurso de compilador que injeta métodos, propriedades e variáveis em uma superclasse através de uma classe especializada que contenha o mesmo nome.

O código da Listagem 2 visa resolver o mesmo problema da Listagem 1, mas desta vez utilizando o recurso de Class Inspetor, com o qual será possível armazenar a quantidade de cliques em uma variável (field) dentro da instância da classe, e ainda exibir esse valor em um TLabel encapsulado por outra variável.

unit UnitButtonCount;

interface

uses
  Vcl.StdCtrls, SysUtils;

type
  TButton = class(Vcl.StdCtrls.TButton)
  private
    FLabelCount: TLabel;
    FClickCount: integer;
  public
    property LabelCount: TLabel read FLabelCount write FLabelCount;
    property ClickCount: integer read FClickCount;
    procedure Click; override;
  end;

implementation

{ TButton }

procedure TButton.Click;
begin

  Inc(FClickCount);

  if assigned(FLabelCount) then
    FLabelCount.Caption:=FClickCount.ToString;
  inherited;
end;

end. 

        

• Linha 9: criamos um tipo que possui o mesmo nome daquele já existente no Delphi, TButton, da unit Vcl.StdCtrls. Para o compilador não disparar um erro, é necessário, na declaração da classe, colocar o caminho inteiro do tipo: Vcl.StdCtrls.TButton;
• Linhas 11 e 12: declaramos as variáveis que serão referenciadas pelas respectivas propriedades, nas linhas 14 e 15.

Após a implementação desse código, para cada unit do sistema em que for acrescentada a unit UnitButtonCount na cláusula uses, todas as instâncias de TButton passarão a contar com as novas propriedades.

Assim, o compilador não irá disparar nenhum erro, pois a declaração dos fields encontra-se na posição adequada dentro da classe filha, diferente do que acontece quando isso é feito via Class Helper, em que eles são adicionados após os métodos já existentes na classe.

Para que isso funcione, no entanto, há uma única exigência: sempre manter a declaração da unit onde foi criado o Class Inseptor (UnitButtonCount, neste caso) após a declaração da unit do componente original (Vcl.StdCtrls, neste exemplo), da seguinte forma:

Feito isso, para utilizar esse novo botão, basta atribuir um label à sua propriedade LabelCount dentro do evento OnCreate do form em que o label será atualizado com um novo valor a cada click do mouse, conforme o código a seguir:

Do mesmo modo que acessamos a propriedade anterior, também será possível acessar a propriedade ClickCount desse botão, ou qualquer outra que tenhamos adicionado por meio de Class Inseptors. No caso do nosso exemplo, basta declarar: Button1.ClickCount.