С.Б. Липпман, Ж. Лажойе - Язык программирования С++ Вводный курс (1114944), страница 78
Текст из файла (страница 78)
Поскольку применяется не одна, а несколько трансформаций, то натретьем шаге процесса разрешения перегрузки функции на самом деле ранжируютсяпоследовательности преобразований.Рангом такой последовательности считается ранг самой плохой из входящих в неетрансформаций. Как объяснялось в разделе 9.2, преобразования типов ранжируютсяследующим образом: точное соответствие лучше расширения типа, а расширение типалучше стандартного преобразования.
В предыдущем примере оба изменения имеют рангточного соответствия. Поэтому и у всей последовательности такой же ранг.Такая совокупность состоит из нескольких преобразований, применяемых в указанномпорядке:преобразование l-значения ->расширение типа или стандартное преобразование ->преобразование спецификаторовТермин преобразование l-значения относится к первым трем трансформациям изкатегории точных соответствий, рассмотренных в разделе 9.2: преобразование l-значенияв r-значение, преобразование массива в указатель и преобразование функции в указатель.Последовательность трансформаций состоит из нуля или одного преобразования lзначения, за которым следует нуль или одно расширение типа или стандартноепреобразование, и наконец нуль или одно преобразование спецификаторов.
Дляприведения фактического аргумента к типу формального параметра может бытьприменено только одна трансформация каждого вида.Описанная последовательность называется последовательностью стандартныхпреобразований. Существует также последовательность определенных пользователемпреобразований, которая связана с функцией-конвертером, являющейся членом класса.(Конвертеры и последовательности определенных пользователем преобразованийрассматриваются в главе 15.)Каковы последовательности изменений фактических аргументов в следующем примере?С++ для начинающих462namespace libs_R_us {int max( int, int );double max( double, double );}// using-объявлениеusing libs_R_us::max;void func(){char c1, c2;max( c1, c2 );// вызывается libs_R_us::max( int, int )}Аргументы в вызове функции max() имеют тип char.
Последовательностьпреобразований аргументов при вызове функции libs_R_us::max(int,int) следующая:1a.Так как аргументы передаются по значению, то с помощьюпреобразования l-значения в r-значение извлекаются значения аргументов c1 иc2.2a.int.С помощью расширения типа аргументы трансформируются из char вПоследовательностьпреобразованийаргументовlibs_R_us::max(double,double) следующая:привызовефункции1b.С помощью преобразования l-значения в r-значение извлекаются значенияаргументов c1 и c2.2b.Стандартное преобразование между целым и плавающим типом приводитаргументы от типа char к типу double.Ранг первой последовательности – расширение типа (самое худшее из примененныхизменений), тогда как ранг второй – стандартное преобразование.
Так как расширениетипа лучше, чем преобразование, то в качестве наилучшей из устоявших для данноговызова выбирается функция libs_R_us::max(int,int).Если ранжирование последовательностей преобразований аргументов не может выявитьединственной устоявшей функции, то вызов считается неоднозначным. В данномпримере для обоих вызовов calc() требуется такая последовательность:1. Преобразование l-значения в r-значение для извлечения значений аргументов i иj.2. Стандартное преобразование для приведения типов фактических аргументов ктипам соответствующих формальных параметров.Поскольку нельзя сказать, какая из этих последовательностей лучше другой, вызовнеоднозначен:С++ для начинающих463int i, j;extern long calc( long, long );extern double calc( double, double );void jj() {// ошибка: неоднозначность, нет наилучшего соответствияcalc( i, j );}Преобразование спецификаторов (добавление спецификатора const или volatile ктипу, который адресует указатель) имеет ранг точного соответствия.
Однако, если двепоследовательности трансформаций отличаются только тем, что в конце одной из нихесть дополнительное преобразование спецификаторов, то последовательность без негоvoid reset( int * );void reset( const int * );int* pi;int main() {reset( pi );// без преобразования спецификаторов лучше:// выбирается reset( int * )return 0;считается лучше. Например:}Последовательность стандартных преобразований, примененная к фактическомуаргументу для первой функции-кандидата reset(int*), – это точное соответствие,требуется лишь переход от l-значения к r-значению, чтобы извлечь значение аргумента.Для второй функции-кандидата reset(const int*) также применяетсятрансформация l-значения в r-значение, но за ней следует еще и преобразованиеспецификаторов для приведения результирующего значения от типа “указатель на int” ктипу “указатель на const int”.
Обе последовательности представляют собой точноесоответствие, но неоднозначности при этом не возникает. Так как втораяпоследовательность отличается от первой наличием трансформации спецификаторов вконце, то последовательность без такого преобразования считается лучшей.
Поэтомунаилучшей из устоявших функций будет reset(int*).Вот еще пример, в котором приведение спецификаторов влияет на то, какаяint extract( void * );int extract( const void * );int* pi;int main() {extract( pi );return 0;// выбирается extract( void * )последовательность будет выбрана:}С++ для начинающих464Здесь для вызова есть две устоявших функции: extract(void*) и extract(constvoid*). Последовательность преобразований для функции extract(void*) состоит изтрансформации l-значения в r-значение для извлечения значения аргумента,сопровождаемого стандартным преобразованием указателя: из указателя на int вуказатель на void.
Для функции extract(const void*) такая последовательностьотличается от первой дополнительным преобразованием спецификаторов для приведениятипа результата от указателя на void к указателю на const void. Посколькупоследовательности различаются лишь этой трансформацией, то первая выбирается какболее подходящая и, следовательно, наилучшей из устоявших будет функцияextract(const void*).Спецификаторы const и volatile влияют также на ранжирование инициализациипараметров-ссылок.
Если две такие инициализации отличаются только добавлениемспецификатора const и volatile, то инициализация без дополнительной спецификации#include <vector>void manip( vector<int> & );void manip( const vector<int> & );vector<int> f();extern vector<int> vec;int main() {manip( vec );manip( f() );return 0;// выбирается manip( vector<int> & )// выбирается manip( const vector<int> & )считается лучшей при разрешении перегрузки:}В первом вызове инициализация ссылок для вызова любой функции является точнымсоответствием.
Но этот вызов все же не будет неоднозначным. Так как обеинициализации одинаковы во всем, кроме наличия дополнительной спецификации constво втором случае, то инициализация без такой спецификации считается лучше, поэтомуперегрузка будет разрешена в пользу устоявшей функции manip(vector<int>&).Для второго вызова существует только одна устоявшая функция manip(constvector<int>&). Поскольку фактический аргумент является временной переменной,содержащей результат, возвращенный f(), то такой аргумент представляет собой rзначение, которое нельзя использовать для инициализации неконстантного формальногопараметра-ссылки функции manip(vector<int>&). Поэтому наилучшей являетсяединственная устоявшая manip(const vector<int>&).Разумеется, у функций может быть несколько фактических аргументов.
Выборнаилучшей из устоявших должен производиться с учетом ранжированияextern int ff( char*, int );extern int ff( int, int );int main() {ff( 0, 'a' );return 0;// ff( int, int )последовательностей преобразований всех аргументов. Рассмотрим пример:С++ для начинающих465}Функция ff(), принимающая два аргумента типа int, выбирается в качестве наилучшейиз устоявших по следующим причинам:1.
ее первый аргумент лучше. 0 дает точное соответствие с формальным параметромтипа int, тогда как для установления соответствия с параметром типа char *требуется стандартное преобразование указателя;2. ее второй аргумент имеет тот же ранг. К аргументу 'a' типа char для установлениясоответствия со вторым формальным параметром любой из двух функций должнабыть применена последовательность преобразований, имеющая ранг расширениятипа.int compute( const int&, short );int compute( int&, double );extern int iobj;int main() {compute( iobj, 'c' );return 0;// compute( int&, double )Вот еще один пример:}Обе функции compute( const int&, short ) и compute( int&, double ) устояли.Вторая выбирается в качестве наилучшей по следующим причинам:1.
ее первый аргумент лучше. Инициализация ссылки для первой устоявшей функциихуже потому, что она требует добавления спецификатора const, не нужного длявторой функции;2. ее второй аргумент имеет тот же ранг. К аргументу 'c' типа char для установлениясоответствия со вторым формальным параметром любой из двух функций должнабыть применена последовательность трансформаций, имеющая ранг стандартногопреобразования.9.4.4. Аргументы со значениями по умолчаниюНаличие аргументов со значениями по умолчанию способно расширить множествоустоявших функций.
Устоявшими являются функции, которые вызываются с даннымсписком фактических аргументов. Но такая функция может иметь больше формальныхпараметров, чем задано фактических аргументов, в том случае, когда для каждогонеуказанного параметра есть некое значение по умолчанию:С++ для начинающихextern void ff( int );extern void ff( long, int = 0 );int main() {ff( 2L );// соответствует ff( long, 0 );ff( 0, 0 ); // соответствует ff( long, int );ff( 0 );// соответствует ff( int );ff( 3.14 ); // ошибка: неоднозначность}Для первого и третьего вызовов функция ff() является устоявшей, хотя передан всегоодин фактический аргумент. Это обусловлено следующими причинами:1.
для второго формального параметра есть значение по умолчанию;2. первый параметр типа long точно соответствует фактическому аргументу в первомвызове и может быть приведен к типу аргумента в третьем вызове за счетпоследовательности, имеющей ранг стандартного преобразования.Последний вызов является неоднозначным, поскольку обе устоявших функции могутбыть выбраны, если применить стандартное преобразование к первому аргументу.Функции ff(int) не отдается предпочтение только потому, что у нее один параметр.Упражнение 9.9Объясните, что происходит при разрешении перегрузки для вызова функции compute()внутри main(). Какие функции являются кандидатами? Какие из них устоят послепервого шага? Какие последовательности преобразований надо применить кфактическому аргументу, чтобы он соответствовал формальному параметру для каждойnamespace primerLib {void compute();void compute( const void * );}using primerLib::compute;void compute( int );void compute( double, double = 3.4 );void compute( char*, char* = 0 );int main() {compute( 0 );return 0;устоявшей функции? Какая функция будет наилучшей из устоявших?}Что будет, если using-объявление поместить внутрь main() перед вызовом compute()?Ответьте на те же вопросы.466С++ для начинающих4671010.
Шаблоны функцийВ этой главе рассказывается, что такое шаблон функции, как его определять ииспользовать. Это довольно просто, и многие программисты применяют шаблоны,определенные в стандартной библиотеке, даже не понимая, с чем они работают.Только пользователи, хорошо знающие язык С++, самостоятельно определяют иприменяют шаблоны функций так, как здесь описано. Поэтому материал даннойглавы следует рассматривать как переход к более сложным аспектам C++. Мыначнем с рассказа о том, что такое шаблон функции и как его определять, затем напростом примере проиллюстрируем использование шаблонов. Далее мы перейдем ктемам, требующим больших знаний. Сначала посмотрим на усложненные примерыприменения шаблонов, затем подробно остановимся на выведении (deduction) ихаргументов и покажем, как их можно задавать при конкретизации (instantiation)шаблона функции.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
