C++ для начинающих - страница 20

стр.

Мы поместим все встроенные функции класса IntArrayRC в тот же заголовочный файл IntArrayRC.h. Поскольку у нас нет невстроенных функций, то создавать файл IntArrayRC.C не нужно.

Вот пример простой программы, использующей классы IntArray и IntArrayRC:


>#include iostream

>#include "IntArray.h"

>#include "IntArrayRC.h"


>void swap( IntArray ia, int ix, int jx )

>{

>int tmp = ia[ ix ];

>ia[ ix ] = ia[ jx ];

>ia[ jx ] = tmp;

>}


>int main()

>{

>int array[ 4 ] = { 0, 1, 2, 3 };

>IntArray ia1( array, 4 );

>IntArrayRC ia2( array, 4 );


>// ошибка: должно быть size-1

>// не может быть выявлена объектом IntArray

>cout "swap() with IntArray ia1" endl;

>swap( ia1, 1, ia1.size() );


>// правильно: объект IntArrayRC "поймает" ошибку

>cout "swap() with IntArrayRC ia2" endl;

>swap( ia2, 1, ia2.size() );

>return 0;

>}


При выполнении программа выдаст следующий результат:


>swap() with IntArray ia1

>swap() with IntArrayRC ia2

>Assertion failed: ix = 0 ix _size,

>file IntArrayRC.h, line 19


Упражнение 2.8

Отношение наследования между типом и подтипом служит примером отношения. Так, массив IntArrayRC является подвидом массива IntArray, книга является подвидом выдаваемых библиотекой предметов, аудиокнига является подвидом книги и т.д. Какие из следующих утверждений верны?

(a) функция-член является подвидом функции

(b) функция-член является подвидом класса

(c) конструктор является подвидом функции-члена

(d) самолет является подвидом транспортного средства

(e) машина является подвидом грузовика

(f) круг является подвидом геометрической фигуры

(g) квадрат является подвидом треугольника

(h) автомобиль является подвидом самолета

(i) читатель является подвидом библиотеки

Упражнение 2.9

Определите, какие из следующих функций могут различаться в реализации для производных классов и, таким образом, выступают кандидатами в виртуальные функции:


>(a) rotate();

>(b) print();

>(c) size();

>(d) DateBorrowed(); // дата выдачи книги

>(e) rewind();

>(f) borrower(); // читатель

>(g) is_late(); // книга просрочена

>(h) is_on_loan(); // книга выдана


Упражнение 2.10

Ходят споры о том, не нарушает ли принципа инкапсуляции введение защищенного уровня доступа. Есть мнение, что для соблюдения этого принципа следует отказаться от использования такого уровня и работать только с закрытыми членами. Противоположная точка зрения гласит, что без защищенных членов производные классы невозможно реализовывать достаточно эффективно и в конце концов пришлось бы везде задействовать открытый уровень доступа. А каково ваше мнение по этому поводу?

Упражнение 2.11

Еще одним спорным аспектом является необходимость явно указывать виртуальность функций в базовом классе. Есть мнение, что все функции должны быть виртуальными по умолчанию, тогда ошибка в разработке базового класса не повлечет таких серьезных последствий в разработке производного, когда из-за невозможности изменить реализацию функции, ошибочно не определенной в базовом классе как виртуальная, приходится сильно усложнять реализацию. С другой стороны, виртуальные функции невозможно объявить как встроенные, и использование только таких функций сильно снизит эффективность. Каково ваше мнение?

Упражнение 2.12

Каждая из приведенных ниже абстракций определяет целое семейство подвидов, как, например, абстракция “транспортное средство” может определять “самолет”, “автомобиль”, “велосипед”. Выберите одно из семейств и составьте для него иерархию подвидов. Приведите пример открытого интерфейса для этой иерархии, включая конструкторы. Определите виртуальные функции. Напишите псевдокод маленькой программы, использующей данный интерфейс.

(a) Точка

(b) Служащий

(c) Фигура

(d) Телефонный_номер

(e) Счет_в_банке

(f) Курс_продажи

2.5. Использование шаблонов


Наш класс IntArray служит хорошей альтернативой встроенному массиву целых чисел. Но в жизни могут потребоваться массивы для самых разных типов данных. Можно предположить, что единственным отличием массива элементов типа double от нашего является тип данных в объявлениях, весь остальной код совпадает буквально.

Для решения данной проблемы в С++ введен механизм шаблонов. В объявлениях классов и функций допускается использование параметризованных типов. Типы-параметры заменяются в процессе компиляции настоящими типами, встроенными или определенными пользователем. Мы можем создать шаблон класса Array, заменив в классе IntArray тип элементов int на обобщенный тип-параметр. Позже мы конкретизируем типы-параметры, подставляя вместо них реальные типы int, double и string. В результате появится способ использовать эти конкретизации так, как будто мы на самом деле определили три разных класса для этих трех типов данных.