Г. Шилдт - Полный справочник по C++ (1109478), страница 32
Текст из файла (страница 32)
В этои главе мы рассмотрим лищь первое из этих применений. Передача структур в качестве аргументов фу~)кции имеет один существенныи недостаток: в стек функции приходится копировать целу)о структуру. (Напомним, что аргументы, передаваемые по значению. копиру)отея в стек.) Если структура невелика, дополнительные затраты памяти будут о~носительно небольшими. Однако, сели структура состоит из большого количества членов или се членами являются большие массивы„затраты ресурсов могут оказаться чрезмерными.
Этого можно избежать, если передавать функции нс сами структуры, а лишь указатели на них. Если функции передается указатель на структуру, в стек заталкивается только се адрес. В результате вызовы функции выполняются намного быстрее. Второе преимущество, которое проявляется в некоторых случаях, заключается в том, что, получив адрес, функция мажет модифицировать структуру, являющуюся ее фактическим параметром. Для того чтобы определить адрес структуры, достаточно поместить перед ее именем оператор в. Рассмотрим следующий фрагмент программы. еетисс Ье1 т1оае Ье1аосек сцат паюпе[ВО)к ) ретеог; встисс Ье1 *р; /* Создаем указатель не структуру "/ Теперь оператор вв Р = аретеогм "рисваивает указателю р ядр~~ стр Часть Ь Основы языка С++: подмножество С Для того чтобы обратиться к элементу структуры через указатель на нее, нужно применить оператор "->".
Например, вот как выглядит ссылка на поле Ьа1апсе: $ р->Ьа1апсе Оператор "->" обычно называют оператором "стрелка" (или оаеранзорзм ссьыка на член структуры. — При ред.). Оп сосюит из символов "-" и ">". Если доступ к члену структуры осуществляется пс нспосрсдстаепно, а с помощью указателя, вместо опсраюра "." применяется оператор "->'*. Проиллюстрируем применение указателя на структуру следующей программои, которая выводит зза экран часы, минуты и секунды, используя системный таймер.
/* 0 осражеиие системного таймера. "/ МЫс1пде <всд1о.п> Фде11пе Обт Ру 128000 вегасе. взу сыпе Ыс Ьопгвз 1ге аз1писевз 1пс весопдя; ) чоЫ д1яр1ау(вегпсе язу саве *е)з чоЫ бардаке(всгосс взу еыае "с); чоЫ де1ау(чоЫ) з зпе са1п(чозл)) ( вегпсс взу с1взе яувеыкез вуве1взе.посев = Оз вувеыае.пуппеея = Оз вувс1взе.весопдв = Оз бог(;;) ( ирдасе(авувсыпе)з давр1ау(авувсыпе)з тесан Оз чоЫ ирдасе[ясгззсс взу сыке *с) ( Е->весопдв++з 11(е->весопдв==бО! ( С->весопдв = О; Е->аз1посев++з 11(с->вз1ппсев==.бО) ( е->зп1поеев = Оз с->Ьоигв++з 11(г->Ьопгв==24) с->Ьоогв = Оз де1ау() з Глава 7.
Структуры, объединения, перечисления и оператор (уроде( зсо10 с)1яр)ау(ястпсс ту с1гяе *и) рс1пя(("я02с):", С вЂ >поппе); рт1пст("$02с(:", С->птпстея); рт1псг("$02с)тп", и->яесопс)я); ) чо1с) с]е1ау(чо(с)! 1опо 1пт Г* спапое пбья ая пеепяс) "Г гпг(П=); С<цйдЬйт; ++с) Для настройки этой про(раммы можпо измспить опрсдслспис копстацты ржтаьу. Как видим, в программе опрсдслсиа глобальная структура еу я1сяе, ио ис объявлсиа псрсмсицая этого тина. В фуикш1и еа1п() объявлспа структура яуяяаее, инициализированная зиачсиисм весов:зо. Это значит, что структура яуяс1ее доступив только внутри функции еа1п() . Функция ирстасе(), измсиякилая врсмя, и функция 61яр1ау(), выводяшая сто иа экран, получаюз. адрес сзруктуры яуяс1ее.
Аргумснт обоих функций являстся указатслсм иа структуру еу я1асе. В функциях ирстасе() и аавр1ау() ДОСтуц к КаждОму Паяцу Структуры яуяяаее осушсствлястся чсрсз указатель. Поскольку фу1 псция ираапе () получаст указатсль ца структуру еуяваее, оиа можят изменять сс зпачспис.
Например, чтобы сбросить таймср па 0 по достижсиии момента врсмсии 24:00:00, в функции праасе() предусмотрен опсратор $ 11(т.->)зоптя==24) т.->)зоитя =- 0; Этот оператор выпуждаст компилятор извлсчь адрсс, храпяшийся в указатслс с, ссылаюшсмся иа структуру яуяв1ее в фу~ (кции еа1п (), и присвоить члсну )зоияя зиачсиис О. Помпитс, что опсратор ". *' использустся для испосрсдствсипого обрашсция к члспам структуры, а опсратор "->" — для доступа к глсиам структуры чсрсз указатсль ца цсс. ~:~ Массивы и структуры внутри структур Члспами струкзуры могут быть как простыс, так и составпыс псрсмсцпыс. Простььни членами сзруктур называются псрсмсппыс, имсклцис встроенный тип, папримср, цслыс числа или символы.
С одной из разповидиостси агрсгироваш(ых элсмсптов мы ужо встрсчались, используя массив символов в сруктурс асик. Другим агрсгироваппым тином данных могут быть одиомсриыс и миогомсриыс массивы, а также структуры. Члси структуры, прсдсгавляюший собой массив„обрабатывастся„как обычно. Рассмотрим слсдуюшую структуру. г) ы с ясхисс к ( 1пс а(10](10]; /* Двухмерный массив целых чисел 11оап Ьг ) 1: Для того чтобы обратиться к элсмситу, и~псксы которого равны 3 и 7 соотвстствсиио, слсдуст выполнить опсратор (( у.а[3] (7] Часть (.
Основы языка С+ м подмножество С Если членом структуры является другая струкзура, она называется влаясеипой. Напри- мер, структура аддкевв вложена в структуру еир: | яссисе етр ( яекосе адбт аддсеяа; /* Вложенная структура */ Й1оае иерее; 1 ыохйет; Здесь структура еир имеет два члена. Первым из них является структура типа епдк, солержашая адрес сотрудника. Другим членом является переменная меде, в которой записан оклад сотрудника. Следующий фрагмент программы присваивает элементу вАр структуры аййкевв потовый индекс 93456. $ ыокхес.аддсеяе.з1р =- 93456; Как видим, члены каждой структуры указываются слева направо в соответствии с глубиной вложения (от внешней — к внутренней).
В языке С допускается до 15 уровней вложения. В языке С++ это количество увеличено до 25б. ~ Битовые поля В отличие от многих языков программирования, язык С/С++ обладает встроенной поддержкой битовых палей (Ьй-йс!да), предоставляющих доступ к ошельным битам. Битовые поля могут оказаться полезными во многих ситуациях. ° Если память ограничена, в одном байте можно хранить несколько логических переменных, принимающих значение ехие и Ее1ве. ° Когда в одном байте нужно хранить информацию о состоянии некоторых устройств, закодированную несколькими битами. ° Если шифровальным процедурам требуется доступ к отдельным битам.
Хотя для решения эгих задач можно использовать побитовые операторы, битовые поля позволяют создавать более простые и эффективные программы. Для доступа к отдельным битам в языке С/С++ исполыуется метод, основанный на структурах. Битовое поле представляет собой особую разновишюсть члена структуры, размер которого можно указывать в битах. Определение битового поля имеет следующий вид ввкасв игт типа структуры тип имяйдлипа; тип пмяр:длина; тип илт:длила; 1 спасая персмеппых; Здесь спецификатор тип означает тип битового пози, а параметр длина — размер этого поля, выраженный в битах. Битовые поля, длина которых равна 1, должны быть объявлены с помощью спецификатора ппв1впест, поскольку отдельный бит не может иметь знака.
Битовые поля часто используют для анализа информации, поступавшей от какого- либо устройства. Например, байт состояния последовательного порта организован следующим образом. Глава 7. Структуры, объединение, перечисления и оператор 1уреде( Смысл установленного бита Бит Изменение в пинии сигнала разрешения на передачу (спапде (и Ыеащо-вепс бпе), изменение состояния готовности устройства сопряжения (спапде ю сато.ве1-теаоу). Обнаружен конец записи (1гайпд есде ее1есгес). Изменение в приемной пинии (сПапде !и тесе(не (!пе). Разрешение на передачу (с(еаг.(с-вепс). ! отовность к приему (оа1а-ве1-геаоу). Телефонный звонок (1е!ерПопе ппд!Пд). Сигнал принят (гесегкес в(дпа!).
Информацию, записанную а байте состояния. можно представить в виде следующего битового поля. вттссс аеас!та суре ( цпвгдпес бе1са ссвг 11 ипвгдгес се1са т)втг 1; цпвгдпег( ст ебде. 1; епвгдпед се1еа тес: 1; цттвьдпет) ссв: 1; ипвздпет) двт: 1: цт!втдпес) тьпд: 1т ипвгдпет) тес 11пе: 1; ) ответ!в ! Для того чтобы позволить программе определять, можно ли посылать или пол)к!ать данные, следует. использовать такие операторы. ! ! ! всаеив = дес ротс веаецв()! 1Е(атас!те.сев) ртзпсб("Можно посылать"); Бб(всасцв.т(вт) ртзпст("Можно принимать"); Чтобы присвоить битовому полю псков значение, используется тот жс оператор, что и лля обычного члена структуры.
Например, в следующем фрагменте программы с помощью операторов доступа к члену структуры и опс(тагора присваивания обнуляется попс т1пд. $ веаецв.тзпд = О! Как видим, для доступа к битовому полю используется оператор ".". Однако для доступа к битовому полю с помощью указателя па структуру необходимо применять оператор "'->". Имена бинтовым гюлям давать нс обязательно. Это позволит обращаться только к нужным полям, ипюрируя непужныс. Например, если вас интересуют только биты сои и ттвт, структуру веаеив суре можно объявить так.
встцсс веагцв суре ипвудпет(: 41 цгв1дгес( сев: 11 д б автг 1! всаецв; Запомните: сели биты, расположенные после бита авт, нс используются, указывать их пс обязательно. В одной и той жс структуре обычныс члены структуры используются наряду с битовыми полями. Например, в структуре | встисс ео!р ( ест.цсе ат)дт ат)с(тевв! б1оае раут цпвддпет) 1ау обб: 1; /* уволен или работаев */ Часть!. ()еиовы языка С++: подмножество С ъ1ггв аяпец Г1оод1у: 1; /* почасовая оплата или оклад "/ илваапе6 бедцсгаопв: 3; /" налоговые вычеты */ данпыс о сотрудника записаны а один байт„а ко~ором хранится статус сотрудника, аид сто зарплаты и размер налогов. Если бы эта структура нс использовала битоаыс поля, сс размер был бы раасн 3 баит.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
