Джесс Либерти - Освой самостоятельно С++ за 21 день.

• Название: Освой самостоятельно С++ за 21 день.
• Автор: Джесс Либерти
• Жанр: Программирование

В книге широко представлены возможности новейшей версии программного продукта Microsoft Visual C++. Подробно описаны средства и подходы программирования современных профессиональных приложений. Материалы книги дополнены многочисленными демонстрационными программами, в процессе разработки которых максимально используются возможности программных инструментов Microsoft Visual Studio. Особое внимание уделено новинкам версии 6.0 и новейшим технологиям объектно-ориентированного программирования, включая использование библиотеки MFC и шаблонов классов, а также создание связанных списков. Отдельное занятие посвящено вопросам объектно-ориентированного анализа и проектирования приложений. Подробно рассмотрены все средства и подходы конструирования собственных пользовательских классов.

Книга рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся современными проблемами программирования.

---

27: {

28:    public:

29:       // конструкторы

30:       Array(int itsSize = DefaultSize);

31:       Array(const Array &rhs);

32:       ~Array() { delete [] pType; }

33:

34:       // операторы

35:       Array& operator=(const Array&);

36:       T& operator[](int offSet) { return pType[offSet]; }

37:       const T& operator[](int offSet) const

38:          { return pType[offSet]; }

39:       // методы доступа

40:       int GetSize() const { return itsSize; }

41:

42:       friend ostream& operator<< (ostream&, Array<T>&);

43:

44:    private:

45:       T *pType;

46:       int itsSize;

47: };

48:

49: template <class T>

50: ostream& operator<< (ostream& output, Array<T>& theArray)

51: {

52:    for (int i = 0; i<theArray.GetSize(); i++)

53:       output << "[" << i << "] " << theArray[i] << endl; return output;

54: }

55:

56: // Ряд выполнений...

57:

58: // выполнение конструктора

59: template <class T>

60: Array<T>::Array(int size):

61: itsSize(size)

62: {

63: pType = new T[size];

64: for (int i = 0; i<size; i++)

65: pType[i] = 0;

66: }

67:

68: // конструктор-копировщик

69: template <class T>

70: Array<T>::Array(const Array &rhs)

71: {

72:    itsSize = rhs.GetSize();

73:    pType = new T[itsSize];

74:    for (int i = 0; i<itsSize; i++)

75:       pType[i] = rhs[i];

76: }

77:

78: // перегрузка оператора присваивания (=)

79: template <class T>

80: Array<T>& Array<T>::operator=(const Array &rhs)

81: {

82:    if (this == &rhs)

83:       return *this;

84:    delete [] pType;

85:    itsSize = rhs.GetSize();

86:    pType = new T[itsSize];

87:    for (int i = 0; i<itsSize; i++)

88:       pType[i] = rhs[i];

89:    return *this;

90: }

91:

92: int main()

93: {

94:    bool Stop = false; // признак для цикла

95:    int offset, value;

96:    Array<int> theArray;

97:

98:    while (!Stop)

99:    {

100:      cout << "Enter an offset (0-9) ";

101:      cout << "and a value. (-1 to stop): ";

102:      cin >> offset >> value;

103:

104:      if (offset < 0)

105:         break;

106:

107:      if (offset > 9)

108:      {

109:         cout << "***Please use values between 0 and 9.***\n";

110:         continue;

111:      }

112:

113:      theArray[offset] = value;

114:   }

115:

116:   cout << "\nHere's the entire array:\n";

117:   cout << theArray << endl;

118:   return 0;

119: }

Результат:

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 1 10

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 2 20

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 3 30

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 4 40

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 5 50

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 6 60

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 7 70

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 8 80

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 9 90

Enter an offset (0 -9 and а value. (-1 to stop) 1С 10

***Please use values between 0 and 9.* >>*   

Enter an offset (0 -9) and а value. (-1 to stop) -1 -1

Here's the entire array:

[0] 0

[1] 10

[2] 20

[3] 30

[4] 40

[5] 50

[6] 60

[7] 70

[8] 80

[9] 90

Анализ: В строке 42 объявляется шаблон функции operator<<() в качестве друга шаблона класса Array. Поскольку operator<<() реализован в виде функции шаблона, то каждый экземпляр этого типа параметризованного массива будет автоматически иметь функцию operator<<() для вывода данных соответствующего типа. Выполнение этого оператора начинается в строке 49. Каждый член массива вызывается по очереди. Этот метод работает только в том случае, если функция operator<<() определена для каждого типа объекта, сохраняемого в массиве.

Использование экземпляров шаблона

С экземплярами шаблона можно обращаться так же, как с любыми другими типами данных. Их можно передавать в функции как ссылки или как значения и возвращать как результат выполнения функции (тоже как ссылки или как значения). Способы передачи экземпляров шаблона показаны в листинге 19.5.

Листинг 19.5. Передача в функцию экземпляра шаблона

1: #include <iostream.h>

2:

3: const int DefaultSize = 10;

4:

5: // Обычный класс, из объектов которого будет состоять массив

6: class Animal

7: {

8:    public:

9:       // конструкторы

10:      Animal(int);

11:      Animal();

12:      ~Animal();

13:

14:      // методы доступа

15:      int GetWeight() const { return itsWeight; }

16:      void SetWeight(int theWeight) { itsWeight = theWeight; }

17:

18:      // дружественные операторы

19:      friend ostream& operator<< (ostream&, const Animal&);

20:

21:   private:

22:      int itsWeight;

23: };

24:

25: // оператор вывода объектов типа Animal

26: ostream& operator<<

27:    (ostream& theStream, const Animal& theAnimal)

28: {

29:    theStream << theAnimal.GetWeight();

30:    return theStream;

31: }

32:

33: Animal::Animal(int weight):

34: itsWeight(weight)

35: {

36:    // cout << "Animal(int)\n";

37: }

38:

39: Animal::Animal():

40: itsWeight(0)

41: {

42:    // cout << "Animal()\n";

43: }

44:

45: Animal::~Animal()

46: {

47:    // cout << "Destroyed an animal...\n";

48: }

49:

50: template <class T> // объявление шаблона и параметра

51: class Array // параметризованный класс

52: {

53:    public:

54:       Array(int itsSlze = DefaultSize);

55:       Array(const Array &rhs);

56:       ~Array() { delete [] pType; }

57:

56:       Array& operator=(const Array&);

59:       T& operator[](int offSet) { return pType[offSet]; }

60:       const T& operator[](int offSet) const

61:          { return pType[offSet]; }

62:       int GetSize() const { return itsSize; }

63:

64:       // функция-друг

65:       friend ostream& operator<< (ostream&, const Array<T>&);

66:

67:    private:

68:       T *рТуре;

69:       int itsSize;

70: };

71:

70: template <class T>

72: ostream& operator<< (ostream& output, const Array<T>& theArray)

73: {

74:    for (int i = 0; i<theArray.GetSize(); i++)

75:       output << "[" << i << "] " << theArray[i] << endl;

76:    return output;

77: }

78:

79: // Ряд выполнений...

80:

81: // выполнение конструктора

82: template <class T>

83: Array<T>::Array(int size):

84: itsSize(size)

85: {

86:    рТуре = new T[size];

67:    for (int i = 0; i<size; i++)

88:       pType[i] = 0;

89: }

90:

91: // конструктор-копировщик

92: template <class T>

93: Array<T>::Array(const Array &rhs)

94: {

95:    itsSize = rhs.GetSize();

96:    рТуре = new T[itsSize];

97:    for (int i = 0; i<itsSize; i++)

98:       pType[i] = rhs[i];

99: }

100:

101: void IntFillFunction(Array<int>& theArray);

102: void AnimalFillFunction(Array<Animal>& theArray);

103:

104: int main()

105: {

106:    Array<int> intArray;

107:    Array<Animal> animalArray;

108:    IntFillFunction(intArray);

109:    AnimalFillFunction(animalArray);

110:    cout << "intArray...\n" << intArray;

111:    cout << "\nanimalArray...\n" << aninalArray << endl;

112:    return 0;

113: }

114:

115: void IntFillFunction(Array<int>& theArray)

116: {

117:    bool Stop = false;

118:    int offset, value;

119:    while (!Stop)

120:    {

121:       cout << "Enter an offset (0-9) ";

122:       cout << "and a value, (-1 to stop): " ;

123:       cin >> offset >> value;

124:       if (offset < 0)

125:          break;

126:       if (offset > 9)

127:       {

128:          cout << "***Please use values between 0 and 9.***\n";

129:          continue;

130:       }

131:       theArray[offset] = value;

132:    }

133: }

134:

135:

136: void AnimalFillFunction(Array<Animal>& theArray)

137: {

138:    Animal * pAnimal;

139:    for (int i = 0; i<theArray,GetSize(); i++)

140:    {

141:       pAnimal = new Animal;

142:       pAnimal->SetWeight(i*100);

143:       theArray[i] = *pAnimal;

144:       delete pAnimal; // копия была помещена в массив

145:    }

146: }

Результат:

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 1 10

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 2 20

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 3 30

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 4 40

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 5 50

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 6 60

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 7 70

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 8 80

Enter an offset (0- 9) and а value. ( -1 to stop) 9 90

Enter an offset (0-9) and а value. ( -1 to stop) 10 10

***Please use values between 0 and 9.***

Enter an offset (0-9) and a value. (-1 to stop): -1 -1

intArray:... [0] 0 [1] 10 [2] 20

[3] 30

[4] 40

[5] 50

[6] 60

[7] 70

[8] 80

[9] 90

animalArray:...

[0] 0

[1] 100

[2] 200

[3] 300

[4] 400

[5] 500

[6] 600

[7] 700

[8] 800

[9] 900

Анализ: В целях экономии места большая часть выполнения класса Array не показана в этом листинге. Класс Animal объявляется в строках 6—23. И хотя структура этого класса предельно упрощена, тем не менее в нем содержится собственный оператор вывода (<<), позволяющий выводить на экран объекты массива типа Animal.

Обратите внимание, что в классе Animal объявлен конструктор по умолчанию (конструктор без параметров, который еще называют стандартный). Без этого объявления нельзя обойтись, поскольку при добавлении объекта в массив используется конструктор по умолчанию данного объекта. При этом возникают определенные трудности, о которых речь пойдет ниже.