И.А. Волкова, А.В. Иванов, Л.Е. Карпов - Основы объектно-ориентированного программирования. Язык программирования С++ (1114893), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Обратное допустимо:нестатические методы могут вызывать статические методы.40Статические члены классаПримечание 2Статический метод класса может создавать объекты данного и любого другогокласса. Это можно использовать, в частности, если необходимо в программезапретить создание объектов простым объявлением или с использованиемоперации new. в этом случае конструктор и деструктор помещаются в закрытую область класса, а для создания и уничтожения объекта используютсяспециальные статические методы, которые можно вызывать, не имея ни одного объекта.Примечание 3Статические методы класса не могут быть виртуальными и константными(inline–функциями быть могут).Пример:#include <iostream>using namespace std;class X{X() {}~X() {}public:static X& createX(){X* x1 = new X;cout << "X created" << endl;return *x1;}static void destroyX ( X& x1 ){delete &x1;cout << "X destroyed" << endl;}};int main(){X& xx1 = X::createX();.
. .X::destroyX(xx1);return 0;}Статические информационные члены класса, даже находящиесяв закрытой области (а это характерно для информационных членов классав соответствии с принципом инкапсуляции), необходимо объявить дополнительно вне класса (с возможной инициализацией):тип_переменнойинициализатор;имя_класса :: идентификатор =Это связано с тем, что память для статического объекта должна бытьвыделена до начала работы программы.
в то же время при обработке описания класса до создания конкретных объектов никакие области памяти неотводятся. в дальнейшем прямое обращение к статическим информационнымчленам, находящимся в закрытой секции, недопустимо. Если инициализацияне нужна, то все равно необходимо дополнительное объявление статического41Статические члены классачлена вне класса для резервирования памяти для статического члена.в противном случае на этапе сборки исполняемого модуля будет выданаошибка о неразрешенной внешней ссылке.Пример:class B{static int i; // статический информационный член// классаpublic:// статический методstatic void f ( int j ){i = j;}};int B::I = 10;int main(){B a;. .
.B::f(1);. . .return 0;}42////////дополнительное внешнее определениестатической переменной синициализацией статическогоинформационного члена класса b.// вызов статической функции-члена класса.Константные члены класса. Модификатор «const»Глава 6.Константные члены класса.Модификатор «const»Все информационные члены класса, не являющиеся статическими информационными членами, можно представлять, как данные, доступные методукласса через указатель this (в случае необходимости этот указатель можноупотреблять явно).Если необходимо запретить методу изменять информационные членыобъектов класса, то при его описании используется дополнительный модификатор const:Описанные таким образом методы класса называются константными.Тем не менее, статические члены класса могут изменяться такойфункцией, так как они являются частью класса, но не объекта.
Если же статические информационные члены класса имеют дополнительный модификатор const, то они не могут изменяться никакими методами класса.ПримечаниеВ некоторых изданиях (см., например, [9] стр. 144, п.5.8. Функции-члены типаstatic и const) данные, доступные через указатель this, рассматриваются какнеявные аргументы метода класса. Конечно, можно рассматривать глобальныепеременные также в качестве неявных параметров для всех функций, а нетолько методов класса. Тем не менее, если дать определение неявных аргументов метода класса как данных, доступных через указатель this, то вышеописанное можно сформулировать следующим образом: константные методыне могут изменять свои неявные аргументы.Таким образом, если объект типа описанного класса является константным объектом, то есть он объявлен c модификатором const, это означает, что изменение его состояния недопустимо. в таком случае все применяемые к этому объекту методы (кроме конструкторов и деструктора)должны иметь модификатор const.
Данное требование является обязательным независимо от наличия или отсутствия информационных членовв классе.Для защиты от изменения передаваемых фактических параметров в телефункции соответствующие формальные параметры также объявляютсяс модификатором const:43Константные члены класса. Модификатор «const»Объявление методов класса и формальных параметровфикатором const называется контролем постоянства.с моди-Если необходимо запретить изменение объекта в пределах его областивидимости, то при объявлении объекта используется ключевое слово const,например:const X x2 = x1;ПримечаниеПри объявлении объекта с модификатором const объект должен быть обязательно инициализирован.
Объект пользовательского типа может быть инициализирован неявно (например, с помощью конструктора класса), еслив писании типа объекта указаны параметры, принимаемые по умолчанию приотсутствии в объявлении объекта явных параметров.Пример:#include <iostream>using namespace std;class A{static int i;void f() const// модификатор const, запрещающий{// изменять неявные аргументы,// необходим в связи с тем, что// имеется объект данного класса с// описателем constif ( i < 0 ) g (i);cout << "f()" << endl;}public:void g(const int & n) const{// модификатор const для// параметра–ссылки необходим в// связи с использованием// числовой константы 2 при вызове// данного метода для объе8// a.g(2)i = n;f();cout << "g()" << endl;}};int A::i = 1;int main(){const A a;a.g(2);return 0;}44// инициализация статической переменнойДрузья классовГлава 7.Друзья классовИмеется ряд ситуаций, когда объекту одного класса необходимо иметь прямой доступ к закрытым членам объекта другого класса без использованияметодов-селекторов.
Для этого в языке C++ введена концепция друзейи специальное ключевое слово friend.Друг класса — это функция, не являющаяся членом класса, но имеющаядоступ к его закрытым и защищенным членам.Друзья класса объявляются в самом классе с помощью служебногослова friend. в любой области доступа.Другом класса может быть обычная функция, метод другого класса илидругой класс (при этом каждый его метод становится другом класса).Пример:class B;// предварительное объявление идентификатора// b как идентификатора типа данныхclass X{int ia1;public:X(){ia1 = 0;}int func1 ( b& bb );};class B{int b1;public:friend int X::func1 ( B & bb );B(){b1 = 1;}};int X::func1 ( B & bb ){ia1 = ia1 + bb.b1;return ia1;}int main(){45Друзья классов}int i1;B b2;X a2;i1 = a2.func1 (b2);return 0;ПримечаниеНесмотря на предварительное объявление идентификатора B, его можно использовать в описании класса X, находящемся перед описанием класса B,только в описании формального параметра в прототипе функции (func1).
Самуфункцию func1 необходимо описывать вне класса X после описания классов Bи X, используя операцию разрешения области видимости «::» с квалификатором X. Неправильным будет следующее описание функции func1:class B;// предварительное объявление идентификатора// b как идентификатора типа данныхclass X{int ia1;public:X(){ia1 = 0;}int func1 ( b& bb );};class B{int b1;public:friend int X::func1 ( B & bb );B(){b1 = 1;}};int X::func1 ( B & bb ){ia1 = ia1 + bb.b1;return ia1;}int main(){int i1;B b2;X a2;i1 = a2.func1 (b2);return 0;}Другом можно объявить и весь класс: friend class Х;Другом класса может быть не только метод другого класса, нои внешняя функция. Кроме того, возможна дружественность сразу для нескольких классов.
Это необходимо, например, в случае организации взаимодействия нескольких объектов разных классов, когда функция, обеспечивающая взаимодействие, должна иметь доступ к закрытым компонентамодновременно нескольких объектов. Объявить функцию методом одновременно нескольких классов невозможно, поэтому в стандарте языка C++предусмотрена возможность объявлять внешнюю по отношению к классуфункцию дружественной данному классу.
Для этого необходимо в теле46Друзья классовкласса объявить некоторую внешнюю по отношению к классу функциюс использованием ключевого слова friend:friend имя_функции ( список_формальных_параметров );Пример:class B;class X{int ia1;public:X(){ia1 = 0;}int func1 ( B & bb){ia1 = ia1 + bb.b1;return ia1;}};// ОШИБКА!class B{int b1;public:friend int X::func1 ( B & bb );B(){b1 = 1;}};int main(){int i1;B b2;X a2;i1 = a2.func1 (b2);return 0;}47Статический полиморфизмГлава 8.Статический полиморфизмСтатический полиморфизм реализуется с помощью перегрузки функцийи операций. Под перегрузкой функций в С++ понимается описание в однойобласти видимости нескольких функций с одним и тем же именем. О перегрузке операций в С++ говорят в том случае, если в некоторой области видимости появляется описание функции с именем operator‹обозначение_операции_С++›, задающее еще одну интерпретацию заданной операции.8.1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
