Г. Шилтд - Самоучитель C++ (PDF) (1114887), страница 22
Текст из файла (страница 22)
(См. упражнения для проверки усвоения материала данной главы, где приведен именно такой пример.)4. Другая ситуация, в которой вам потребуется перегрузить конструктор класса,возникает при выделении динамической памяти массиву объектов этогокласса. Как вы должны были узнать из предыдущей главы, динамическиймассив не может быть инициализирован. Поэтому, если в классе есть инициализирующий конструктор, вам необходимо включить туда и его перегруженную версию без инициализации. Например, ниже приведена программа,в которой массиву объектов динамически выделяется память:^include <iostream>using namespace std;148_СамоучительC++class myclass {int x;public:// перегрузка конструктора двумя способамиmyclass () { x = 0; } // нет инициализацииmyclass (int n) { x = n; } // инициализацияint getx{) ( return x; }void setx(int n) { x = n; }1;int mainOmyclass *p;myclass ob(10); // инициализация отдельной переменнойp = new myclass [10]; // здесь инициализировать нельзяif(!p) {cout « "Ошибка выделения памяти\п";return 1;int i ;// инициализация всех элементов значением obfor(i=0; i<10; i++) p[i] = ob;for(i=0;cout « "p[ " « i « "]:" « p[i].getxcout « '\n' ;return 0;IБез перегруженной версии конструктора myclass(), в которой отсутствуетинициализация, оператор new при компиляции вызвал бы ошибку.Упражнения1.
Дано неполное определение класса:class strtype {char *p;int len;public:char *getstring() { return p; }int getlength{) { return len; }Глада 5. Перегрузка функций149Добавьте в это определение два конструктора. В первом не должно быть параметров.
Он должен выделять 255 байтов памяти (с помощью оператораnew), инициализировать эту память нулевой строкой и устанавливать переменную len равной 255. Во втором конструкторе должно быть два параметра.Первый — это строка, используемая при инициализации, второй — числовыделяемых байтов. Во второй версии конструктора должно выделяться заданное количество памяти, в которую должна помещаться копия строки. Необходимо реализовать полный контроль границ массива и, разработавкороткую программу вывода, показать, что оба конструктора работают так,как это было задумано.2.
В главе 2, раздел 2.1, упражнение 2 вы создали эмулятор секундомера. Модифицируйте ваше решение так, чтобы в классе stopwatch был и конструкторбез параметров (как это уже сделано) и его перегруженная версия для доступа к системному времени через стандартную функцию clockQ. Покажите, чтовнесенные изменения работают.3. Подумайте о том, каким образом перегруженный конструктор может бытьполезен для ваших собственных программных задач.5.2. Создание и использованиеконструкторов копийОдной из важнейших форм перегруженного конструктора является конструктор копий (copy constructor).
Как показано в многочисленных примерах изпредыдущих глав, передача объектов функциям и их возвращение из функций могут привести к разного рода проблемам. В этом разделе вы узнаете,что одним из способов обойти эти проблемы является определение конструктора копий.Для начала давайте обозначим проблемы, для решения которых предназначен конструктор копий. Когда объект передается в функцию, делается поразрядная (т. е.
точная) копия этого объекта и передается тому параметруфункции, который получает объект. Однако бывают ситуации, в которыхтакая точная копия объекта нежелательна. Например, если объект содержитуказатель на выделенную область памяти, то в копии указатель будет ссылаться на ту же самую область памяти, на которую ссылается исходныйуказатель. Следовательно, если копия меняет содержимое области памяти,то эти изменения коснутся также и исходного объекта! Кроме того, когдавыполнение функции завершается, копия удаляется, что приводит к вызовудеструктора этой копии.
Вызов деструктора может привести к нежелательным побочным эффектам, которые в дальнейшем повлияют на исходныйобъект.Сходная ситуация имеет место, когда объект является возвращаемым значением функции. Как правило, компилятор генерирует временный объект дляхранения возвращаемого функцией значения. (Это происходит автоматиче-150Самоучитель C++ски и незаметно для вас.) Как только значение возвращается в вызывающуюпроцедуру, временный объект выходит из области видимости, что приводитк вызову деструктора временного объекта.
Однако если деструктор удаляетчто-то необходимое в вызывающей процедуре (например, если он освобождает динамически выделенную область памяти), то это также приводит кпроблемам.В основе этих проблем лежит факт создания поразрядной копии объекта.Для решения задачи вам, как программисту, необходимо предварительноопределить все то, что будет происходить при образовании копии объекта, итаким образом избежать неожиданных побочных эффектов.
Способом добиться этого является создание конструктора копий. Путем определениятакого конструктора вы можете полностью контролировать весь процесс образования копии объекта.Важно понимать, что в C++ точно разделяются два типа ситуаций, в которых значение одного объекта передается другому.
Первая ситуация — этоприсваивание. Вторая — инициализация, которая может иметь место в трехслучаях:а Когда в инструкции объявления объекта один объект используется дляинициализации другогоа Когда объект передается в функцию в качестве параметраа Когда в качестве возвращаемого значения функции создается временныйобъектКонструктор копий употребляется только для инициализации, но не дляприсваивания.По умолчанию при инициализации компилятор автоматически генерируеткод, осуществляющий поразрядное копирование. (То есть C++ автоматически создает конструктор копий по умолчанию, который просто дублируетинициализируемый объект.) Однако путем определения конструктора копийвполне возможно предварительно задать то, как один объект будет инициализировать другой.
После того как конструктор копий определен, он вызывается всегда при инициализации одного объекта другим.Конструкторы копий никак не влияют на операции присваивания.Ниже показана основная форма конструктора копий:имя_класса (const нмя_класса Sobj)// тело конструктора{Глава 5. Перегрузка функций151Здесь obj — это ссылка на объект, предназначенный для инициализации другогообъекта.
Например, пусть имеется класс myclass. а у — это объект типа myclass,тогда следующие инструкции могли бы вызвать конструктор копий myclass:myclass x=y;fund (у);y=func2();// у явно инициализирует х// у передается в качестве параметра// у получает возвращаемый объектВ двух первых случаях конструктору копий можно было бы передать ссылкуна объект у. В последнем случае конструктору копий передается ссылка наобъект, возвращаемый функцией funcZQ1. В данном примере показано, почему необходимо явное определение конструктора копий. В этой программе создается простейший "безопасный" массив целых, в котором предотвращена возможность нарушения границмассива.
Память для массива выделяется с помощью оператора new, а указатель на эту память поддерживается внутри каждого объекта-массива./* В этой программе создается класс "безопасный" массив. Посколькупамять для массива выделяется динамически/ то, когда один массивиспользуется для инициализации другого, для выделения памятисоздается конструктор копийV^include <iostrearn>#include <cstdlib>using namespace std;class array {int *p;int size;publ i с :array (int sz){// конструкторp=new int [sz] ;if(!p) exitU);size=sz;cout « "Использование обычного конструктора \п" ;~ array ( ) (delete [] p ; }// конструктор копийarray{const array &a) ;void put(int i, int j) {if(i>=0 5& i<size) p[i]=j;}152_СамоучительC++int get(int i) {return p[i] ;/* Конструктор копийПамять выделяется специально для копии, и адрес этой памятипередается в указатель р.
Следовательно, указатель р больше нессылается на ту же самую, где находится исходный объект, динамическивыделенную область памяти:*/array: :array (const array &a) {int i;size = a. size;p=new int [a. size] ;// выделение памяти для копииif(!p) exit(l);f o r ( i = 0 ; i<a.size; i++) p [ i ] = a . p [ i ] ; / / копирование содержимогоcout « "Использование конструктора копий \п";int ma in ()iarray num(10);// вызов обычного конструктораint i ;// помещение в массив нескольких значенийfor(i=0; i<10; i-н-) num.
put (i, i) ;// вывод на экран массива питаfor (i=9; i>=0; i — ) cout « num.get(i);cout « "\n";// создание другого массива и инициализация его массивом пшпarray x=num;// вызов конструктора копий// вывод на экран массива хfor (i=0; i<10; i-н-) cout « x.get(i);return 0;Когда массив пиш используется для инициализации массива х, вызываетсяконструктор копий и для нового массива по адресу х.р выделяется память, асодержимое массива пшп копируется в массив х. В этом случае в массивах х иnum находятся одинаковые значения, но при этом — это совершенно различные массивы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
