Д. Стефенс - C++. Сборник рецептов

• Название: C++. Сборник рецептов
• Автор: Д. Стефенс
• Издательство: КУДИЦ-ПРЕСС
• Жанр: Программирование
• Год: 2007
• ISBN: 5-91136-030-6

Данная книга написана экспертами по C++ и содержит готовые рецепты решения каждодневных задач для программистов на С++. Один из авторов является создателем библиотеки Boost Iostreams и нескольких других библиотек C++ с открытым исходным кодом. В книге затрагивается множество тем, вот лишь некоторые из них: работа с датой и временем; потоковый ввод/вывод; обработка исключений; работа с классами и объектами; сборка приложений; синтаксический анализ XML-документов; программирование математических задач. Читатель сможет использовать готовые решения, а сэкономленное время и усилия направить на решение конкретных задач.

---

Примеры Comeau в этой главе предполагают, что используется libcomo и что компилятор настроен так, что он автоматически находит libcomo. Примеры были проверены с Comeau 4.3 3 и libcomo 31, используя GCC 3.4.3 на GNU/Linux (Fedora Core 3) и используя Visual C++ .NET 2003 на Windows 2000 Professional. (См. табл 1.4.)

Digital Mars

Digital Mars — это компилятор С++, написанный Вальтером Брайтом (Walter Bright). Его можно бесплатно скачать с www.digitalmars.com, а за небольшую сумму можно заказать CD, содержащий компилятор Digital Mars, IDE и некоторые полезные инструменты. Бесплатная версия компилятора может компилировать все примеры Digital Mars из этой главы, за исключением тех, которые требуют динамическую версию рабочей библиотеки, доступную только на CD.

Digital Mars — это очень быстрый компилятор, создающий сильно оптимизированный код. К сожалению, у него есть некоторые проблемы с компиляцией кода, использующего расширенные идиомы шаблонов. К счастью, Вальтер Брайт очень быстро отвечает на сообщения об ошибках и стремится сделать Digital Mars соответствующим стандарту.

Digital Mars поставляется с двумя стандартными библиотеками: портом стандартной библиотеки STLPort и более старой "стандартной библиотекой, которая не соответствует стандарту и неполна. В целях обратной совместимости STLPort должен явно подключаться пользователем. Все примеры Digital Mars в этой главе используют стандартную библиотеку STLPort.

Примеры Digital Mars в этой главе были проверены с Digital Mars 8.45 на Windows 2000 Professional.

Обзор IDE

В этой главе я описываю четыре IDE: Microsoft Visual С++, Metrowerks CodeWarrior, Borland C++Builder и Bloodshed Software Dev-C++. Есть большое количество различных IDE, не охватываемых мной, — примерами являются Apple Xcode и Eclipse Project, — но рассмотрение этих четырех IDE должно дать вам достаточно материала для начала изучения других IDE.

Как и в случае с инструментами командной строки, вы можете пропустить материал, не относящийся к вашей IDE.

Visual C++

Microsoft Visual C++ — это главная среда разработки C++ для Microsoft Windows. Она доступна как отдельное приложение или как часть набора Visual Studio и поставляется в комплекте с большим набором инструментов для разработки под Windows. Для переносимой разработки на C++ наиболее важными ее качествами являются

• высокое соответствие компилятора стандарту С++;

• стандартная библиотека C++ Dinkumware;

• хороший визуальный отладчик;

• менеджер проектов, который отслеживает зависимости между проектами.

Широко используются несколько версий Visual Studio. Так как названия различных версий могут сбить с толку, я перечислил наиболее широко используемые версии в табл. 1.4.

Первая версия Visual С++, включающая первоклассные компилятор и стандартную библиотеку, находится в третьей строке табл. 1.4. Все предшествующие версии имеют серьезные проблемы с реализацией стандарта.

CodeWarrior

CodeWarrior — это кросс-платформенная среда разработки Metrowerks. Она имеет большинство таких же функций, что и Visual С++, включая:

• высокое соответствие компилятора стандарту С++;

• превосходную стандартную библиотеку C++;

• хороший визуальный отладчик;

• менеджер проектов, который отслеживает зависимости между проектами.

Одной из сильных сторон CodeWarrior традиционно являлось большое количество платформ, для которых он был доступен, однако, как было сказано в предыдущем разделе, его линия для Windows была закрыта, а линия для Macintosh будет закрыта в скором будущем. Однако он остается важной платформой для разработки встраиваемых систем.

При обсуждении CodeWarrior IDE я предполагаю, что вы используете CodeWarrior 10 для Mac OS X. CodeWarrior IDE для других платформ очень похожа на эту версию.

C++Builder

C++Builder — это среда разработки Borland для приложений Microsoft Windows. Одной из ее привлекательных черт является поддержка библиотеки Borland's Visual Component Library. Однако для переносимой (мобильной) разработки на C++ наиболее важными ее качествами являются:

• проверенный временем компилятор С++;

• стандартная библиотека STLPort;

• хороший визуальный отладчик;

• менеджер проектов с ограниченной способностью управлять зависимостями проектов.

Я описываю C++Builder, потому что он широко используется и у него есть большое сообщество преданных пользователей.

C++Builder не следует путать с C++BuilderX — кросс-платформенной средой разработки, выпущенной Borland в 2003 году. Хотя C++BuilderX является полезным инструментом разработки, он не имел коммерческого успеха и неизвестно, будет ли Borland выпускать его новые версии.

Dev-C++

Bloodshed Software Dev-C++ — это бесплатная среда разработки C++ для Windows, использующая порт MinGW GCC, описанный в рецепте 1.1. Он содержит вполне удобный текстовый редактор и визуальный интерфейс для отладчика GNU.

Dev-C++ предлагает неполный графический интерфейс для многочисленных опций командной строки GCC: во многих случаях пользователи должны настраивать свои проекты, вводя в текстовые поля опции командной строки. Кроме того, его менеджер проектов может управлять только одним проектом, а визуальный отладчик ненадежен. Несмотря на эти ограничения, Dev-C++ поддерживается большим сообществом пользователей, включая студентов многих университетов. Это хорошая среда для того, кто хочет изучить С++, но не имеет никаких инструментов для разработки на С++.

John, Paul, George, and Ringo

Co времен, когда в 1978 году Брайан Керниган (Brian Kernighan) и Деннис Ритчи (Dennis Ritchie) опубликовали книгу The С Programming Language (Язык программирования С), стало традицией начинать изучение нового языка программирования с написания, компиляции и запуска небольшой программки, которая печатает в консоли «Hello, World!» («Привет, мир!»). Так как эта глава описывает статические и динамические библиотеки, а также исполняемые файлы, мне потребуется несколько более сложный пример.

Примеры 1.1, 1.2 и 1.3 представляют исходный код приложения hellobeatles, которое выводит текст

John, Paul, George, and Ringo

на консоль. Это приложение можно написать в виде единого исходного файла, но я разбил его на три модуля: статическую библиотеку libjohnpaul, динамическую библиотеку libgeorgeringo и исполняемый файл hellobeatles. Более того, хотя каждая из этих библиотек могла бы быть легко реализована как один заголовочный файл и один файл .cpp, я, чтобы проиллюстрировать компиляцию и компоновку проектов, содержащих более одного исходного файла, разбил реализацию на несколько исходных файлов.

Прежде чем вы начнете прорабатывать рецепты в этой главе, создайте четыре расположенные на одном уровне директории johnpaul, georgeringo, hellobeatles и binaries. В первые три директории поместите исходные файлы из примеров 1.1, 1.2 и 1.3. Четвертая директория будет использоваться для двоичных файлов, генерируемых IDE.

Исходный код libjohnpaul представлен в примере 1.1. Открытый интерфейс libjohnpaul состоит из одной функции johnpaul(), объявленной в заголовочном файле johnpaul.hpp. Функция johnpaul() отвечает за печать:

John, Paul,

на консоль. Реализация johnpaul() разбита на два. исходных файла — john.cpp и paul.cpp, каждый из которых отвечает за печать одного имени.

Пример 1.1. Исходный код libjohnpaul

johnpaul/john.hpp

#ifndef JOHN_HPP_INCLUDED

#define JOHN_HPP_INCLUDED

void john(); // Печатает "John, "

#endif // JOHN _HPP_INCLUDED

johnpaul/john.cpp

#include <iostream>

#include "john.hpp"

void john() {

 std::cout << "John, ";

}

johnpaul/paul.hpp

#ifndef PAUL_HPP_INCLUDED

#define PAUL_HPP_INCLUDED

void paul(); // Печатает " Paul, "

#endif // PAUL_HPP_INCLUDED

johnpaul/paul.cpp

#include <iostream>

#include "paul.hpp"

void paul() {

 std::cout << "Paul, ";

}

johnpaul/johnpaul.hpp

#ifndef JOHNPAUL_HPP_INCLUDED

#define JOHNPAUL_HPP_INCLUDED

void johnpaul(); // Печатает "John, Paul, "

#endif // JOHNPAUL_HPP_INCLUDED

johnpaul/johnpaul.cpp

#include "john.hpp"

#include "paul.hpp"

#include "johnpaul.hpp"

void johnpaul() {

 john();

 paul();

}

Исходный код libgeorgeringo представлен в примере 1.2. Открытый интерфейс libgeorgeringo состоит из одной функции georgeringo(), объявленной в заголовочном файле georgeringo.hpp. Как вы могли догадаться, функция georgeringo() отвечает за печать:

George, and Ringo

на консоль. И снова реализация georgeringo() разделена на два исходных файла — george.cpp и ringo.cpp.