А.В. Столяров - Введение в язык Си++ (1114949), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Для введения в выражение анонимного объек­та используют имя его конструктора, снабжённое списком фактическихпараметров (возможно, пустым). Пусть, например, у нас есть объектыt и z класса Complex и нам нужно занести в переменную t значение z,помноженное на мнимую единицу. Можно сделать это так:Complex im ag_l(0, 1 );t = z * imag_1;а можно воспользоваться анонимным объектом, что гораздо удобнее:t = z * Complex(0, 1 );С временными объектами ситуация несколько сложнее. Анонимныеобъекты программист вводит в выражение в явном виде; в отличие отних, объекты временные компилятор порождает самостоятельно, без ихявного упоминания, хотя мы и можем в большинстве случаев однознач­но предсказать появление временного объекта. Самый простой случайтакого появления — передача параметра в функцию с использованиемконструктора преобразования.

Так, в примере на стр. 26 мы вызывалифункцию f, предполагающую параметр типа Complex, от фактическогоаргумента, представляющего собой обычное число с плавающей точкой;используя введённый нами конструктор преобразования, компилятор со­здал временный объект типа Complex, который и был в итоге передан вфункцию f.Можно указать и менее очевидный случай появления временного объ­екта. Пусть у нас имеются переменные а, Ь и с, имеющие тип Complex, имы пытаемся вычислить их сумму, например, так:t = а + Ъ + с;Сложения в этом операторе будут производиться, как обычно, слеванаправо, причём второе сложение в качестве своего «левого» аргумен­та получит результат первого сложения, который, очевидно, имеет типComplex, то есть является объектом ти па Complex.

Ясно, что эту сум­му а и Ъ компилятор должен представить в виде объекта, чтобы длянего вызвать операцию сложения, передав объект с в качестве парамет­ра. Как вы уже догадались, компилятор создаёт для этого временный39объект. Вообще этот пример показывает частный случай более общей си­туации, когда компилятор вынужден порождать временные объекты, аименно — при использовании в выражении вызова некоторой функции,которая возвращает значение типа объект, причём возврат производитсяименно по значению (а не, например, по ссылке).

В данном случае в ролитакой функции выступает operator+().Несмотря на очевидное различие, анонимные и временные объектыимеют между собой много общего; анонимные объекты можно считатьчастным случаем временных7. В качестве первого свойства временных ианонимных объектов отметим их время жизни: они существуют до мо­мента окончания вычисления выражения, содержащего их, после чегоуничтожаются; если соответствующий класс имеет деструктор, этот де­структор будет вызван.

Из этого правила есть одно исключение: есливременный или анонимный объект был использован в качестве инициа­лизатора ссылки, то такой объект будет существовать до тех пор, покасуществует ссылка.Второе правило, которое необходимо знать и учитывать, состоит втом, что на временный или анонимный объект н ел ьзя ссы латьсянеконстантной ссылкой.

Эффект от этого правила особенно заметенпри передаче параметров в функции: если функция принимает параметртипа «объект» по значению или по ссылке на константу, то в качестветакого параметра может быть использован временный или анонимныйобъект, тогда как если параметр передаётся по неконстантной ссылке, товременные и анонимные объекты для такого параметра не подходят. Этоправило при ближайшем рассмотрении оказывается вполне логичным. Всамом деле, наличие параметра-ссылки, если эта ссылка не обозначенакак константная, обычно подразумевает, что соответствующий параметриспользуется как выходной, то есть предполагается, что через этот па­раметр функция возвращает некоторую информацию.

Помещать такуюинформацию во временный объект, очевидно, бессмысленно.Из этого можно сделать очевидный методологический вывод: исполь­зуйте модификатор const для всех ссылок, для которых это возмож­но. Неконстантные ссылки в качестве параметров функций следует ис­пользовать тогда и только тогда, когда функция заведомо должна мо­дифицировать переменную, переданную через такой параметр, то естьпараметр используется для передачи информации из функции к вызы­вающему (например, когда функция должна возвратить больше одногозначения).7Более того, Страуструп в своих книгах вообще не делает между ними явногоразличия, называя «временными объектами» обе рассматриваемые сущности.40§2.13.

З н ач ен и я п ар ам етр о в по ум олчан и ю§2.13.1. П арам етры функций со значениями поумолчаниюЯзык С и + + позволяет при объявлении функции (т. е. в том местеединицы трансляции, где впервые фигурирует прототип функции) ука­зать для некоторых или всех её параметров зн ачен и я по умолчанию,в результате чего при вызове функции можно будет указать меньшееколичество параметров. Недостающие параметры компилятор подставитсам. Например, опишем следующую функцию:void f ( i n t а = 3, const char *b = " s t r in g " , in t с = 5 );Теперь возможны такие вызовы:f ( 5 , "name", 10);f (5, "name"); / / то же, что f (5, "name", 5 );f (5 );/ / то же, что f (5, " s t r in g " , 5 );f();/ / то же, что f (3, " s t r in g " , 5 );На значения по умолчанию накладываются определенные ограничения.Для функции может быть задано значение по умолчанию любого ко­личества её параметров, но при этом все п а р а м е т р ы функции, следую­щ ие в списке п а р а м е т р о в з а первы м, и м ею щ и м зн ачен ие по умолчанию,д ол ж н ы т а к ж е и м е т ь зн ачен и е по умолчанию .

Например, следующиеописания корректны:void f ( i n t а = 0, in t Ъ = 10, in t с = 20);void f ( i n t a, in t b = 10, in t с = 20);void f ( i n t a, in t b, in t c = 20);а следующие — некорректны:void f ( i n tvoid f ( i n tvoid f ( i n t// b иa = 0, in ta = 0, in ta = 0, in tс должныb, in t c = 20);b = 0, in t c ) ;b, in t c ) ;иметь умолчание, т .к . его имеет аvoid f ( i n t a, in t b = 10, in t с );/ / с должен иметь умолчание, т .к . его имеет bЭто ограничение введено в язык, чтобы упростить компилятору поискподходящей функции. Если при вызове указано n фактических парамет­ров, компилятор сопоставляет их с n первы ми формальными параметра­ми функции.

Так, если задана функция41in t f ( i n t a , const char * s t r = "name", in t *p = 0 );то следующий фрагмент будет ошибочен:in t х;f (5, &х) ;поскольку фактический параметр &х имеет тип in t *, а сопоставленон будет строго со вторым параметром функции f, который имеет типconst char *.Кроме того, выражение, задающее значение по умолчанию, такжеможет стать причиной ошибки. Рекомендуется использовать в качестветаковых только константные выражения, то есть такие, которые ком­пилятор может вычислить во время компиляции; хотя в языке такогоограничения в явном виде нет, его вводят некоторые компиляторы.§ 2.13.2. Е щ ё р аз о видах конструкторовВ §§ 2.4, 2.5 и 2.11 мы рассматривали конструкторы специальноговида, говоря, что:• конструктор без параметров воспринимается компилятором какконструктор по умолчанию;• конструктор с одним параметром, имеющим тип, отличный от опи­сываемого, воспринимается компилятором как конструктор преоб­разования;• конструктор с одним параметром, имеющим тип «ссылка на описы­ваемый класс или структуру», воспринимается компилятором какконструктор копирования.Учитывая возможность задания значений параметров по умолчанию,следует говорить, что компилятор воспримет как конструктор специаль­ного вида такой конструктор, который допускает его вызов с соответ­ствующим количеством и типом параметров.

Так, например, мы моглибы в классе Complex описать всего один конструктор, который бы слу­жил и конструктором по умолчанию, и конструктором преобразования,и обычным конструктором от двух аргументов:Complex(double a_re = 0, double a_im = 0){ re = a_re; im = a_im; }В самом деле, такой конструктор может быть вызван и без параметров(то есть как конструктор по умолчанию), и с одним параметром типаdouble (то есть как конструктор преобразования из типа double).422.14. Н еявн ы е к он структорыЕсли описать в программе на С и + + структуру или даже класс, не со­держащий (по крайней мере на первый взгляд) никаких конструкторов,то переменную такого типа всё же окажется возможным создать.

Этовполне понятно с позиций здравого смысла: ведь структуры в С и + + ча­сто используются в их исходной роли, пришедшей из языка Си, то есть вкачестве обычной структуры данных, безо всяких методов. Между тем,семантика языка С и + + подразумевает, что каждый экземпляр структу­ры или класса является объектом, а для каждого объекта при его со­здании вызывается конструктор. Возникающее противоречие решаетсявведением понятия неявного к о н с т р у к т о р а .Неявный конструктор — это конструктор, который генерируется ком­пилятором автоматически, несмотря на отсутствие соответствующегоконструктора в коде, описывающем класс или структуру. КомпиляторС и + + неявно генерирует только два вида конструкторов: конструкторыпо умолчанию (то есть конструкторы без параметров) и конструкторыкопирования. При этом конструктор копирования неявно генери­руется д ля лю бого к л асса или структуры , в которы х п рограм ­мист не описал кон структор копирования явно, то есть получает­ся, что конструктор копирования на самом деле присутствует (явно илинеявно) вообще в любом классе или структуре.

Характеристики

Список файлов книги