Навигация
Общие замечания о дополнениях в Си++
61028
знаков
0
таблиц
0
изображений
2.11 Общие замечания о дополнениях в Си++
----------------------------------------
Основные отличия Си++ от "классического" Си:
- структура (struct) приближена по свойствам к базовым типам
данных (char,int);
- введено понятие элемента-функции. Элементы-функции играют
роль своеобразного "интерфейса" для использования определенной
программистом структуры;
- расширены возможности транслятора по контролю и преобразованию параметров при вызове функции (неявная ссылка, переопределение, параметры по умолчанию). Именно поэтому вызову любой внешней функции должно предшествовать объявление ее прототипа (заголовка функции со списком типов параметров).
Все эти новые свойства необходимы при определении понятий
класса и объекта.
Лекция 3. Классы. Объекты. Конструкторы и деструкторы
----------------------------------------------------
3.1.Понятие класса и объекта в Си++
----------------------------------
В самом простом виде класс определяется в Си++ как структура, работа с элементами которой возможна только через элементы-функции. В отличие от структуры класс имеет "приватную" (личную) часть, элементы которой не могут быть доступны иначе как через другие элементыфункции, и "публичную" (общую) часть, элементы
которой могут быть использованы непосредственно. Объектом называется определяемая в программе переменная, тип которой определен
как класс (структура):
Определение структуры Определение класса
------------------------- -----------------------------------struct dat class dat
{ { // Приватная часть
int day,month,year; int day,month,year;
public: // Публичная часть
void SetDat(int,int,int); void SetDat(int,int,int);
void SetDat(char *); void SetDat(char *);
} аа}
void main() void main()
{ {
// Опред-ние переменных a,b // Опред-ние объектов a,b класса dat
dat a,b; dat a,b;
a.day = 5; // Непосредственное использование
a.month = 12; // приватной части объекта запрещено
bAA.SetDat("12,12,1990"); b.Setdat("12,12,1990");
} }
"Приватная" часть класса не обязательно должна следовать в начале определения класса. Для ее обозначения в произвольном месте определения класса можно использовать служебное слово private.
Tаким образом в первом приближении класс отличается от структуры четко определенным интерфейсом доступа к его элементам.
Объекты класса обладают всеми свойствами переменных, в том числе такими, как область действия и класс памяти (время жизни).
Последнее свойство наиболее интересно, так как процессы создания и уничтожения объектов класса могут сопровождаться вызовом функций (конструктор и деструктор). Напомним, что по классам памяти (и времени жизни) в Си различаются переменные:
- статические (внешние), создаваемые в статической памяти программы и существующие в течение всего времени работы программы;
- автоматические, создаваемые в стеке в момент вызова функции и уничтожаемые при ее завершении;
- динамические, создаваемые и уничтожаемые в свободной памяти задачи в моменты вызова функций malloc() и free() или выполнения операторов new и delete.
Соответственно в программе возможно определение статических, автоматических и динамических объектов одного класса:
class dat
{ ....... }
dat a,b; // Статические объекты
dat *p; // Ссылка на объект
void main()
{
dat c,d; // Автоматические объекты
p = new dat; // Динамический объект
...
delete p; // Уничтожение динамического объекта
} %2d-%2d-%4d\n",day,month,year);
}
//------------------------------------------------------dat a("12-12-1990"); // Внешняя переменная - конструктор
// вызывается перед main()
dat b[10]; // Массив объектов - конструктор без
// параметров вызывается перед main()
void xxx(dat &p)
{
dat c(12,12); // Вызывается Конструктор dat(int,int,int)
// для автоматического объекта
dat d = p; // Конструктор для автоматического объекта не
... // вызывается, т.к. объект инициализируется
... // копированием
} // При выходе из функции вызываются деструкторы
// для объектов c и d
void main()
{
int i,n;
scanf("%d",&n);
dat *p = new dat[n]; // Создание массива динамических объектов // конструктор без параметров явно вызывается
for (i=0; inext=this; lst=this; }
}
//-------------------------------------------------------void list::extract()
{
list *p,*pred; // Поиск текущего и предыдущего
for (pred=NULL,p=fst; p !=NULL; // в списке
pred=p,p=p->next)
if (p=this) break; // Если найден - выход
if (p !=NULL)
{ // Найден - исключение из списка
if (pred==NULL)
fst = next;
else
pred->next=next;
}
}
//-------------------------------------------------------void list::show()
{
list *p;
for (p=fst; p !=NULL; p=p->next)
{ ...вывод информации об объекте... }
}
//------ При создании объекта он помещается в список -----------list::list()
{
insfst();
}
//------ При уничтожении объекта он исключается из списка ------list::~list()
{
extract();
}
Примером использования внутреннего списка объектов является
система всплывающих окон. При выполнении операций над одним из
окон часто требуется произвести некоторые действия с другими окнами, то есть в любой момент программе должен быть известен
список созданных объектов - окон. Последовательность объектов в
списке может отражать последовательность отображения окон на экране. Тогда при выполнении операции "всплытия" окна необходимо
изменить посложение соответствующего объекта в списке. Естественно, что конструктор и деструктор объекта включают его в список и
исключают.
Статическими могут быть объявлены также и элементы-функции.
Их "статичность" определяется тем, что вызов их не связан с конкреетным объектом и может быть выполнен по полному имени. Соответственно в них не используются неявная ссылка this. Они вводятся, как правило, для выполнения действий, относящихсмя ко всем объектам класса. Для предыдущего примера
class list
{ ...
static void show(); // Стaтическая функция просмотра
} // всего списка объектов
//-------------------------------------------------------static void list::show()
{
list *p;
for (p=fst; p !=NULL; p=p->next)
{ ...вывод информации об объекте... }
}
//-------------------------------------------------------void main()
{ ...
list::show(); // Вызов функции по полному имени
}
Лекция 4. Переопределение операторов.
------------------------------------
Напомним, что под классом понимается определяемый программистом тип данных, используемый наравне со стандартными базовыми типами. С точки зрения "равноправия" вновь вводимого типа данных желательно иметь возможность расширения (переопределения) операций языка, в которых один или несколько операндов могут быть объектами этого класса Это достигается введением элемента-функции специального вида, обращение к которой компилятор формирует при трансляции такой операции. Естественно, что такая функция должна иметь результат (значение или неявная ссылка), если предполагается использование этой операции внутри другого выражения.
Переопределение операций осуществляется в рамках стандартного синтаксиса языка Си, то есть обозначение операций и количество операндов остается прежним.
Необходимо отметить также и тот факт, что для каждой комбинации типов операндов переопределяемой операции необходимо ввести отдельную функцию, то есть транслятор не может производить перестановку операндов местами, даже если базовая операция допускает это. Например, при переопределении операции сложения объекта
класса dat с целым необходимо две функции dat+int и int+dat.
Для переопределения операции используется особая форма элемента-функции с заголовком такого вида:
operator( )
При этом имя функции состоит из ключевого слова operator и
символа данной операции в синтаксисе языка Си.
Список формальных параметров функции является списком операндов (количество, типы, способы передачи) операции.
Результат функции (тип, способ передачи) является результатом переопределяемой операции. Способ передачи и тип указывают на
возможности использования результата в других выражениях.
Имеется два способа описания функции, соответствующей переопределяемой операции:
- если функция задается как обычная элемент-функция класса,
то первым аргументом соответствующей операции является объект,
ссылка на который передается неявным параметром this;
- если первым аргументом переопределяемой операции не является объект некоторого класса, либо функция получает на вход не
ссылку на объект, а сам объект, тогда соответствующая элементфункция должна быть определена как дружественная с полным списком
аргументов. Естественно, что полное имя дружественной функцииоператора не содержит при этом имени класса.
В качестве примера рассмотрим доопределение стандартных операций над датами.
#include
#include
#include
static int days[] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };
class dat
{
int day,month,year;
public:
void next(); // Элемент-функция вычисления
// следующего для
dat operator++(); // Операция ++
dat operator+(int); // Операция "дата + целое"
// с неявным операндом через this
friend dat operator+(dat,int) // Операции с явной передачей
friend dat operator+(int, dat) // всех параметров по значению
dat(); // Конструкторы
dat(int,int,int); // (см. предыдущие примеры)
dat(char *); //
~dat(); // Деструктор
}; // (см. предыдущие примеры)
//------ Функция вычисления следующего дня --------------------// Используется ссылка на текущий объект this,
// который изменяетсмя в процессе операции
//-------------------------------------------------------void dat::next()
{
day++;
if (day > days[month])
{
if ((month==2) && (day==29) && (year%4==0)) return;
day=1;
month++;
if (month==13)
{
month=1;
year++;
}
}
}
//------ Операция инкремента даты -----------------------------//1. Форма элемента-фукнции с неявным операндом по ссылке this
//2. Возвращает копию входного объекта (операнда) до увеличения
//3. Соответствует операции dat++ (увеличение после использования)
//4. Замечание: для унарных операций типа -- или ++ использование
// их до или после операнда не имеет значения (вызывается одна
// и та же функция).
//-------------------------------------------------------
dat dat::operator++()
{
// Создается временный объект
dat x = *this; // В него копируется значение текущего объекта
dat::next(); // Увеличивается значение текущего объекта
return(x); // Возвращается временный объект
}
//------ Операция "дата + целое" ------------------------------//1. Элемент-функция с неявным первым аргументом по ссылке this
//2. Входной объект не меняется, результат возвращается копией
// внутреннего автоматического объекта x
//-------------------------------------------------------dat dat::operator+(int n)
{
dat x;
x = *this; // Копирование текущего объекта в x
while (n-- !=0) x.next(); // Вызов функции next для объекта x
return(x); // Возврат копии объекта x
}
//------ Операция "дата + целое" ------------------------------//1. Дружественная элемент-функция с полным списком аргументов
//2. Альтернативный вариант предыдущей функции
//3. Первый операнд класса dat - передается по значению,
// поэтому может модифицироваться без изменения исходного объекта
//-------------------------------------------------------dat operator+(dat p,int n)
{
while (n-- !=0) p.next(p); // Вызов функции next для объекта p
return(p); // Возврат копии объекта x
}
//------ Операция "целое + дата" -----------------------------//1. Дружественная элемент-функция с полным списком аргументов
//2. Второй операнд класса dat - передается по значению,
//поэтому может модифицироваться без изменения исходного объекта
//-------------------------------------------------------dat operator+(int n, dat p)
{
while (n-- !=0) p.next(); // Вызов функции next для объекта p
return(p); // Возврат копии объекта p
}
//-------------------------------------------------------
void main()
{
int i;
dat a;
dat b(17,12,1990);
dat c(12,7);
dat d(3);
dat e;
dat *p = new dat[10];
clrscr();
e = a++;
d=b+15;
for (i=0; i 0; month++) // Вычитание дней по месяцам
{
p -= days[month];
if (month == 2 && year % 4 == 0) p--;
}
month--; // Восстановление последнего
p += days[month]; // месяца
if (month == 2 && year % 4 == 0) p++;
day = p + 1;
}
void main()
{
dat a("12-05-1990"); // Дата, заданная текстовой строкой
dat b; // Текущая дата
int c;
long d;
// Явное преобразование к long
printf("С 12-05-1990 прошло %4ld дней\n", (long)b-(long)a);
// Явное преобразование к int
printf("В этом году прошло %3d дней\n", (int)b);
c = b; // Неявное преобразование при присваивании
d = b - a; // Операция dat-dat
printf("С 12-05-1990 прошло %4ld дней\n",d);
printf("В этом году прошло %3d дней\n",c);
}
Похожие работы
... обучающих программ Обучающие программы, построенные на бихевиористской основе, подразделяют на: а) линейные, разработанные Скиннером, б) разветвленные программы Н. Краудера. 1. Линейная система программированного обучения, первоначально разработанная американским психологом Б. Скиннером в начале 60-х гг. ХХ в. на основе бихевиористского направления в психологии. · Он выдвинул следующие ...
... и общества. Поэтому сознательное поддержание равновесия между естественной и социальной системами, сохранение их целостности возможно только в том случае, если в системе социального управления будет по возможности полнее отражаться многообразие свойств человека, вытекающее из богатства его природы. При этом социальное управление должно быть ориентировано на развитие человеческой индивидуальности, ...
... . Наложение волн разной длины и размаха колебания создает достаточно пеструю картину развития, которую трудно уложить в единую схему. В целом социальное программирование должно опираться на анализ тенденций и закономерностей социального развития, учитывать противоречивый, многоплановый, многоуровневый характер социальных процессов, их стохастическую природу и сложный механизм реализации. ...
... отбора. ГЛАВА II. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Цель и задачи исследования Цель исследования - повышение эффективности физической подготовки вратарей учебно-тренировочных групп на соревновательном этапе. В процессе реализации поставленной цели решались следующие основные задачи: 1. Изучить особенности возрастного развития двигательных способностей футболистов ...
0 комментариев