Г. Шилдт - Полный справочник по C++ (1109478), страница 51
Текст из файла (страница 51)
В языке С они уже использовались для группировки данных, Следовательно, можно сделать небольшой щаг вперед и включить в структуры функции-члены. Во-вторых, поскольку структуры и классы тесно связаны между собой, программы, написанные на языке С, легко трансформировать в программы на языке С++. И, наконец. несмотря на то что структуры и классы практически эквивалентны, применение двух альтернатив сохраняет свободу модификации ллл ключевого слова с1авв, поскольку ключевос слово векосе навсегда связано с языком С и обеспечивает обратную совмесз имость програл(м. Хотя ключевое слово векпсе может заменять слово с1авв, большинство программистов предпочитают этого не лелать. Обычно ключевое слово о1авв следует применять для объявления класса, а ключевое слово вехпсе — для объявления структуры в сп(ле С. Именно такой стиль принят в нашей книге.
Иногда для описания структуры Глава 12. Классы и вбьвкгы в стиле С применяется аббревиатура Р00 (Р)ап О)г) Оага — простые старые данные). Это значит, что такая структура не содержит конструкторов, десгруктора и функций-членов. В языке С++ объявления структуры определяет тип класса. ~ 3 Саязь между объединениями и классами Кроме структур, лля определения класса используются объединения шзаоп. В языке С++ объединения люгут содержать не только данные, но и функции.
Они могут включать конструкторы и деструктор. Объединения сохраняют все свойства, предусмотренные языком С, в частности, их члены могут размегцаться в одной и той же области памяти. Как и структуры, члены объединения по умолчанию считаются открытыми и полностью совместимы с языком С. В приведенном ниже примере объединение используется лля перестановки байтов в переменной типа ппяз.дпей въоке.
(Предполагается, что целое значение занимает 2 байт.) еапс1иг(е <(ояесеап~ пв(пс папеярасе ясс); цп(сг яыар Ьусе ( чаЫ яыар() ' чей яее Ьусе(цпяздпес) яцеке 4) чей.с) яцои чокг) О г ипяаяпес) янаке иг ппяаспег) сцаг с(2]г чоай яяар Ьуее::яиарО ( ипязяпес) сцак Г; с = с(О]г (О] = [1]; с (1) ] чаЫ ячар Ьуге::яйся иокг(О сссс « и; чоЫ ячар Ьусе::яее Ьусе(ипяаопед янез Е 4) ( 1Л ) ъпс паап() ячар Ьусе Ьг Ь.яее Ьуее(49034)г Ь.яыар О; Ь.яйсч чеке)О; Часть ]1. Язык С)+ Объявление объединения в языке С++ определяет особый вид класса.
Это значит, что принцип инкапсуляции не нарушается. Существует несколько ограничений, наложенных на применение объединений в языке С++. Во-первых, объединения не могут использовать механизм наследования. Во-вторых, объединение не может служить базовым классом. Обьелинение не может содержать: 1) виртуальные функции; 2) статические переменные и ссылки; 3) обьекты классов, в которых перегружен оператор присваивания; и, наконец, 4) обьекты классов, в которых явно заданы конструкторы или деструктор. К объединениям, не содержащим функции-члены, конструкторы и деструктор, также можно применять термин РОР. Безымянные объединения В языке С++ есть особая разновидность объединений — безымянные обьединения, которые не имеют типа и не могут образовывать объекты.
Вместо этого безымянное объединение сообшает компилятору, что его члены хранятся в одной области памяти. Однако доступ к этим переменным осуществляется непосредственно, без помощи оператора ".". Рассмотрим следующую программу. Фьпс1ибе <доя(оеар> $1пс1иде <сяггъпд> ивтпд пагяеврасе всб; ъпг. пьз1п() У/ Определение безымянного объединения ппъоп ( 1опд 1; доп)>1е бг с(тая я(4]г /Г Теперь открыт прямой доступ к элементам объединения. 1 = 100000; соие « 1 « б = 123.2342; сонг « 6 « " вггсру(я, "Ь1")г соос « вг гееогп О; Как вилим, элементы объединения ничем не отличаются от обычных локальных переменных. Несмотря на то что они обьявлены внутри объединения, их область видимости распространяется на весь блок.
Отсюда слелует, что имена членов безымянных объединений не должны конфликтовать с другими идентификаторами в той же области видимости. Все ограничения, наложенные на обычные объединения, распространяются и на безымянные. Во-первых, в них могут содержаться лишь данные (функции-члены не допускаются).
Во-вторых, безымянные объединения не могут содержать закрытые и защищенные элементы. В заключение, глобальные безымянные объединения должны объявляться с помощью ключевого слова аеаехс. гы Глава (2. Классы м обьехты ~~4 Дружественные функции С помощью ключевого слова еж1еп() можно прелоставить обычной функции доступ к закрытым членам класса. дружественная функция имеет доступ ко всем закрытым и защищенным членам класса. Для того чтобы объявить дружественную функцию, следует поместить ее прототип внутри класса, указав перел ней ключевое слово Яжаепй.
Расслютрим пример. В1пс1пс)е <1овсгеат> пв1пп пад1еврасе все); с1авв иус1авв ( Тпе а, Ь; риЬ11с: ггтепс) зпс вои(иус1авв х); жозе) вес аЬ(ьпс 1, 1пс З) ): уо1г) шус1авв::вес аЬ(1пс 1, 1п а=1; Ь = // Внимание: функция вшп() не является функцией-членом // никакого класса. 1пе вне(иус1авв х) ( /* Так как функция вптО является дружественной по отнопению к классу тус1авв. она имеет грямой доступ к переменным а и Ь.
*/ гесихп х.а + х.Ь; ьпе мазо() я1ус1авв и; п.вее аЬ(3, 4); соне « вшп(п); гесцгп О; В ланном примере функция вюп() не является членом класса п(гсхавв. Однако она облалает полным доступом к закрытым членам. Кроме того, функцию вшвО можно вызывать без помощи оператора ".'*. Поскольку она не является членом класса, ей не нужно указывать имя объекта. Хотя дружественные функции имеют равные права с членами класса, в некоторых ситуациях они была(от особенно полезны. Во-первых, дружественные функции позволяют перегружать некоторые вилы операторов (см. главу )4). Во-вторых, они облегчают создание некоторых функций ввода-вывода (см. главу )8). В-третьих, дружественные функции полезны в ситуациях, когда несколько классов могут содержать члены, тесно связанные с другими частями программы.
Рассмотрим последнее угвержление псаробнее. Часть й. Язык С++ Представьте себе два класса, кажлый из которых выводит на экран сообщение об ошибке. Другая часть программы должна проверять, отображается лн в данный момент на экране сообщение от ошибке, чтобы не повредить его при выводе своей информации. Эту проблему можно решить, поместив в каждый класа функцию-член, возвращающую индикатор активного сообщения. Однако для проверки этого условия придетая выполнить дополнительную работу, т.е. вызвать две функции, а не одну Если условие нужно проверить быстро, дополнительные затраты времени могут оказаться неприемлемыми, Однако, если обьявить функцию, дружественную по опюшению к каждому из классов, можно проверить состояние обоих объектов с помощью одной функции.
В таких ситуациях дружественные функции позволяют создавать более эффективный код. Проиллюагрируем это утверждение следующей программой. ()1пс1ибе <1ов»»еаза> нвьпа патеярасе я»б) сопя» 1п» 1ПЕЕ = О) соля» 1п» 1БЦБЕ = 1г с1аяя С2; // неполное объявление с1авв С1 гл» в»а»ив; // Равно тт)ЬЕ, если экран свободен, // и 1НПЯЕ, еали экран занят. // риЬ11с: чоьб ве» в»а»ив(1п» в»а»е)) Г»1епб 1л» 1б1е[С1 а, С2 Ь); ); с1авв С2 ( 1п» в»а»ия: // Равно 1ПЬЕ, если экран занят, // н 1ЬЛ)БЕ, если экран авободен. // риЬ1з.с: чоаб ве» в»а»ив(1п» я»а»е); Г»тепс) 1п» тб1е(С1 а, С2 Ь); )) чоаб С1::ве» я»а»ов(1п» в»а»е) ( я»а»ов = в»а»е; чоьб С2::яе» я»а»ия(1п» я»а»е) < я»а»нв = я»а»е; ) 1п» 1б1е(С1 а, С2 Ь) 11(а.в»а»нв () Ь.в»а»ив) »е»нгл 0; е1ве »е»игп 1) ) ).и» ка).п! ) ( С1 к; С2 у; Глава 12.
Классы и объекты х.вес веаеив(10ЬЕ) у.все веаепва))ЬЕ) 11(1б1е(х, у)) соне « "Экран занят.тп"г е1ве соне « "1п иве. )п"г х.вес веаспв(1ЬШЭЕ) 1Т(1б1е(х, у)) попс « "Экран свободен.тп"г е1ве соне « "Экран занят.тп"» геепгп Ог ) Обратите внимание на то, что в этой программе используется неполное обьявление ((оп»ап)»)ес)а»а(юп) класса ся. Это необходимо, поскольку обьявление функции 1»)1е() в классе с1 ссылается на класс ся, который еше пе объявлен. Чтобы осушествить неполное объявление класса, можно просто прил»енигь способ, продемонстрированный в программе.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
