Материалы (11) (Материалы к лекциям)

Перегрузка функцийО перегрузке можно говорить только для функций из однойобласти описанияПерегрузка:struct A {int f (int x); // две функции с одинаковым именем в одной областиint f (char x); // описания;обращение f(1) вызовет f(int)//обращение f(‘a’) вызовет f(char)}Перекрытие:namespace N {int f (int x) {…};namespace M {int f (char x) {…};// обращение f (‘a’) вызовет f(char); f (int) – не виднаАлгоритм поиска оптимально отождествляемойфункции1. Выбираются только те перегруженные (одноименные)функции, для которых фактические параметрысоответствуют формальным по количеству и типу(приводятся с помощью каких-либо преобразований).2.

Для каждого параметра функции (отдельно и поочереди) строится множество функций, оптимальноотождествляемых по этому параметру (best matching).3. Находится пересечение этих множеств:- если в нем содержится ровно одна функция – онаи является искомой,- если множество пусто или содержит более однойфункции, генерируется сообщение об ошибке.Пример 1.class X { public: X(int);...};class Y {<нет конструктора с параметром типа int>...};void f (X, int);void f (X, double);void f (Y, double);// 1 пар.

- ‘да’2 пар. - ‘да’// 1 пар. - ‘да’2 пар. - ‘нет‘//отбрасывается на 1-м шагеvoid g () {... f (1,1); ...}Т.к. в пересечении множеств, построенных для каждогопараметра, одна функция f (X, int) – вызов разрешим.Пример 2.struct X { X (int);...};void f (X, int);void f (int, X);// 1 пар. - ‘нет’ 2 пар. - ‘да’// 1 пар. - ‘да’ 2 пар.

- ‘нет‘void g () {... f (1,1); ...}Т.к. пересечение множеств, построенныхдля каждого параметра, пусто – вызовнеразрешим.Пример 3.void f (char);void f (double);void g () {... f (1); ...} // ?Не всегда просто выполнить шаг 2алгоритма, поэтому стандартом языка С++закрепленыправиласопоставленияформальных и фактических параметров длявыбора одной из перегруженных функций.Правила для шага 2алгоритма выбора перегруженной функцииа) Точное отождествлениеб) Отождествление при помощи расширенийв) Отождествление с помощью стандартныхпреобразованийг) Отождествление с помощьюпреобразований, определенныхпользователемд) Отождествление по ...

(по многоточию)Правила для шага 2алгоритма выбора перегруженной функцииШаги (а), (б), (в), (г), (д) выполняются поочереди. Очередной шаг выполняетсятолько если на предыдущих шагах небыла найдена наиболее подходящаяфункция. Полная картина возможныхкомбинаций шагов будет дана далее.а) Точное отождествление- точное совпадение,- совпадение с точностью до typedef,- тривиальные преобразования:T[ ] <--> T *,T <--> T&,T --> const T, // в одну сторону!T(...) <--> (T*)(...) .Пример (точное совпадение):void f (float);void f (double);void f (int);void g () {...}f (1.0);f (1.0F);f (1);// f (double)// f (float)// f (int);...б)Отождествление при помощи расширений- Целочисленные расширения:char, short (signed и unsigned), enum, bool --> int ( unsigned int,если не все значения могут быть представлены типом int –тип unsigned short не всегда помещается в int);- Вещественное расширение:float --> doubleПример:void f (int);void f (double);void g () {short aa = 1;float ff = 1.0;f (ff);f (aa);}Неоднозначности нет, хотя// f (double)// f (int)short приводится к int и к double,float приводится к int и к double.в)Отождествление с помощью стандартныхпреобразований- Все оставшиеся стандартные целочисленные и вещественныепреобразования, которые могут выполняться неявно.- Преобразования указателей:0 --> любой указатель,любой указатель –> void*,derived* --> base* для однозначно доступногобазового класса;Пример:void f (char);void f (double);void g () { ...

f (0);}// неоднозначность, т.к.// преобр. int --> char и// int --> double равноправныг)Отождествление с помощью пользовательскихпреобразований- С помощью конструкторов преобразования- С помощью функций преобразованияПример:struct S {S (long);operator int ();};void f (long);void f (char*);// long --> S// S --> intvoid g (S);void g (char*);void ex (S &a) {f (a); // O.K. f ( (long) ( a.operator int()) );g (1); // O.K.

g ( S ( (long) 1) );g (0); // O.K. g ( (char*) 0);h (1); // O.K. h ( S ( (long) 1) );}...void h (const S&);void h (char*);т.е. f (long)т.е. g (S)т.е. g (char*) т.е. h (const S&)на шаге г).на шаге г).на шаге в)!!!- на шаге г).Замечание 1Пользовательские преобразования применяются неявно только в томслучае, если они однозначныПример:class Boolean {int b;public:Boolean operator+ (Boolean);Boolean (int i) { b = i != 0;}operator int () { return b; }...};void g () {Boolean b (1), c (0); // O.K.int k;c = b + 1; // ошибка!т.к.

может интерпретироваться двояко:// b.operator int () +1 – целочисленный ‘+’ или// b.operator+ (Boolean (1)) – Boolean ‘+’k = b + 1; // ошибка!-- “ -}Замечание 2Допускается не более одного пользовательского преобразованиядля обработки одного вызова для одного параметраПример:class X { ... public: operator int (); ...

};class Y { ... public: operator X (); ... };void f () {Y a;int b;b = a; // ошибка! , т.к. требуется a.operator X ().operator int ()...}Но! явно можно делать любые преобразования, явноепреобразование сильнее неявного.д)Отождествление по ... .Пример1:class Real {public:Real (double);...};void f (int, Real);void f (int, ...);// можно и без ‘,’void g () {f (1,1);// O.K. f (int, Real);f (1, “Anna”); // O.K. f (int, ...);}Пример2:Многоточие может приводить кнеоднозначности:void f (int);void f (int ...);void g () {...f (1); // ошибка! т.к. отождествление по// первому параметру дает// обе функции.}Допустимые цепочкипреобразованийбагавдгбвclass C {public: C (double); ...};int i=1; int & ri=i;f (C &) {…};f(ri); // a  в  г  aаНаследованиеСинтаксис описания производного класса:class < имя производного класса > :< способ наследования > < имя базового класса > {...};Пример:struct A {int x;int y;};.........struct B: A {int z;};B:: A::int x;int y;int z;class C: protected A {int z;};С:: A::int x;int y;int z;Конструкторы, деструкторы и operator= не наследуютсяНаследованиеСинтаксис описания производного класса:class < имя производного класса > :< способ наследования > < имя базового класса > {...};Пример:struct A {int x;int y;};.........struct B: A {int z;};B:: A::int x;int y;class C: protected A {int z;};С:: A::int x;int y;int z;Способы наследовния : private , protected, publicint z;Доступ в классе-наследнике в зависимости от способанаследования и доступа в базовом классеСпособнаследов.Доступ вбазовом классеprivateprotectedpublicprivateне доступенне доступенне доступенprotectedprivateprotectedprotectedpublicprivateprotectedpublicНаследованиеПример:struct A {int x;int y;};.........A a;B b;b.x = 1;b.y = 2;b.z = 3;a = b;struct B: A {int z;};B:: A::intx;int y;int z;class C: protected A {int z;};С:: A::int x;int y;int z;A * pa;C c, * pc = &c;pc -> z; // ошибка: доступ к закрытому полюpc -> x; // ошибка: доступ к защищённому полю извне классаpa = ( A * ) pc;pa -> x; // правильно: поле A::x – открытоеA a, *pa;B b, *pb;pb = &b;pa = pb; // допустимо, если наследование было открытым (public)pb = ( B* ) pa; // обратное преобразование должно быть явнымПерекрытие ( сокрытие ) имёнstruct A {int f ( int x , int y);int g ();int h;};struct B: public A {int x;void f ( int x );void h ( int x );};.......A a, *pa;B b, *pb;pb = &b;pb -> f (1);pb -> g ();pb -> h = 1;pa = (A*) pb; pa -> f (1);pb = &a; pb -> f (1);// вызывается B::f(1)// вызывается A::g()// Ошибка! функция h(int) – не L-value выражение// Ошибка! функция A::f имеет 2 параметра// Ошибка! расширяющее присваиваниеВидимость и доступность именint x;void f (int a){cout << ":: f" << a << endl;}class A {int x;public:void f (int a) {cout << "A:: f" << a << endl;}};class B: public A {public:void f (int a) {cout << "B:: f" << a << endl;}void g ();};void B::g() {f(1); // вызов B::f(1)A::f(1);::f(1); // вызов глобальной void f(int)//x = 2; //Ошибка!!! – осущ.

доступ к закрытому члену класса А}Классы student и student5class student {char* name;int year;double est;public:student ( char* n, int y, double e);void print () const;~student ();};class student5: public student {char* diplom;char* tutor;public:student5 ( char* n, double e, char* d, char* t);void print () const;// эта print скрывает print из базового класса~student5 ();};student5:: student5 ( char* n, double e, char* d, char* t) : student (n, 5, e) {diplom = new char [strlen (d) + 1];strcpy (diplom, d);tutor = new char [strlen (t) + 1];strcpy (tutor, t);}student5 :: ~student5 () {delete [ ] diplom;delete [ ] tutor;}void student5 :: print () const {student :: print ();// name, year, estcout << diplom << endl;cout << tutor << endl:}Использование классов student и student5void f ( ) {student s (“Kate”, 2, 4.18), * ps = & s;student5 gs (“Moris”, 3.96, “DIP”, “Nick”), * pgs = & gs;ps -> print();pgs -> print();ps = pgs;// student :: print ();// student5 :: print ();// base = derived – допустимо с преобразованием по// умолчанию.ps -> print(); // student :: print () – функция выбирается статически// по типу указателя.Виртуальные методыМетод называется виртуальным, если при его объявлении в классе используетсяпрефикс virtual.Класс называется полиморфным, если содержит хотя бы один виртуальный метод.Объект полиморфного класса называют полиморфным объектом.Чтобы динамически выбирать функцию print () по типу объекта, на которыйссылается указатель, переделаем наши классы таким образом:class student {…public:...virtual void print ( ) const ;};class student5 : public student {…public:...[virtual] void print ( ) const ;};Тогда:ps = pgs;ps -> print();// student5 :: print () – ф-я выбирается динамически по типу// объекта, чей адрес в данный момент хранится в указателеВиртуальные деструкторыДля полиморфных классов следует делать деструкторывиртуальнымиvoid f () {student * ps = new student5 (“Morris”, 3.96, “DIP”, “Nick”);…delete ps; // вызовется ~student, и не вся память зачистится}Но если:virtual ~student (); и[virtual] ~student5 ();то вызовется ~student5(), т.к.