cpp-oop (823968), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Таким образом,компилятору сообщается, что определяемой функции доступны внутренние поля класса:<Тип результата> <Имя класса> :: <Имя функции>(<Список параметров>){<Тело компонентной функции>}Пример 1.1. Описание класса.А. Описание компонентных функций внутри класса.#include <stdio.h>class First{public:char c;int x,y;/* компонентные функции, определенные внутри класса */void print(){printf ("%c %d %d ",c,x,y);}void set(char ach,int ax,int ay){c=ach;x=ax;y=ay;}};Б. Описание компонентных функций вне класса.#include <stdio.h>ОглавлениеИванова Г.С., Ничушкина Т.Н. «Объектно-ориентированное программирование на языке C++ в среде Microsoft Visual Studio 2008»5class First{public:char c;int x,y;void print();void set(char ach,int ax,int ay);};/* компонентные функции, описанные вне класса */void First::print(){printf ("%c %d %d ",c,x,y);}void First::set (char ach,int ax,int ay){c=ach;x=ax;y=ay;}Согласно стандарту С++, если тело компонентной функции размещено в описаниикласса, то эта функция по умолчанию считается встраиваемой (inline).
Коды такихфункций компилятор помещает непосредственно в место их вызова, что ускоряет работупрограммы, но увеличивает ее размер и накладывает некоторые ограничения наиспользование языковых средств. Так, встраиваемыми не могут быть функции,содержащие операторы цикла, операторы безусловного перехода, ассемблерные вставки, атакже виртуальные компонентные функции и функции, реализующие рекурсивныеалгоритмы.Обычно при попытке встраивания таких функций компиляторы С++ выдают сообщениеоб ошибке или предупреждение. Однако в старших версиях Visual C++, начиная с VisualStudio 2005, компилятор самостоятельно принимает решение о реализации конкретногометода как встраиваемого, а соответственно и не выдает никаких сообщений,игнорируя описатель inline.
Поэтому особенности встраивания компонентных функцийдалее рассматривать не будем.ОглавлениеИванова Г.С., Ничушкина Т.Н. «Объектно-ориентированное программирование на языке C++ в среде Microsoft Visual Studio 2008»61.2Создание объектов при отсутствии конструктора в классе. Обращение кобщедоступным полям и методам класса. Неявный параметр thisВ программе, использующей классы, по мере необходимости объявляют объектыэтих классов.Объекты – переменные программы, соответственно на них распространяются общиеправила длительности существования и области действия переменных, а именно:• внешние, статические и внешние статические объекты создаются до вызовафункции main() и уничтожаются по завершении программы;• автоматические объекты создаются каждый раз при вызове функции, в которойони объявлены, и уничтожаются при выходе из нее;• объекты, память под которые выделяется динамически, создаются операторомnew и уничтожаются оператором delete.При объявлении полей в описании класса не допускается их инициализация,поскольку в момент описания класса память для размещения его полей еще не выделена.Выделение памяти осуществляется не для класса, а для объектов этого класса, поэтомувозможность инициализации полей появляется только во время или после объявленияобъекта конкретного класса.Объявление объектов и способы инициализации их полей зависят от наличия илиотсутствия в классе специального инициализирующего метода – конструктора, а такжеот того, в какой секции класса описано инициализируемое поле.
Конструктор, являясьметодом класса, может инициализировать любое поле объекта при его создании (см.раздел 1.3).Если в классе отсутствует конструктор, но описаны защищенные protected илискрытые private поля, то возможно создание только неинициализированных объектов.Для этого используется стандартная конструкция объявления переменных или указателейна них. Например:Firsta,*b,c[4];// объект класса First// указатель на объект класса First// массив с из четырех объектов класса FirstОглавлениеИванова Г.С., Ничушкина Т.Н. «Объектно-ориентированное программирование на языке C++ в среде Microsoft Visual Studio 2008»7При объявлении указателя, как и для обычных переменных, память под объект невыделяется. Это необходимо сделать отдельно, используя операцию new, после работы сдинамическим объектом память необходимо освободить:b=new First; ...
delete b;Объект, созданный таким способом, называют динамическим.Значения полей неинициализированных статических и динамических объектов илимассивов объектов задают в процессе дальнейшей работы с объектами: защищенных искрытых – только в методах класса, а общедоступных – в методах класса илинепосредственным присваиванием в программе.При отсутствии в классе конструктора и защищенных protected или скрытыхprivate полей для объявления инициализированных объектов используют операторинициализации, применяемый при создании инициализированных структур, например:First a = {'A',3,4},c[4] = {{'A',1,4},{'B',3,5},{'C',2,6},{'D',1,3}};Инициализирующие значения при этом должны перечисляться в порядке следованияполей в описании класса.Пример 1.2. Создание инициализированных и неинициализированных объектов приотсутствии конструктора.#include <conio.h>class Num{public:int n;};void main(int argc, char* argv[]){Num N = {56}; // инициализированный объектNum NN;// неинициализированный объект_getch();ОглавлениеИванова Г.С., Ничушкина Т.Н.
«Объектно-ориентированное программирование на языке C++ в среде Microsoft Visual Studio 2008»8}Обращение к общедоступным полям и методам объекта из программы.Обращение к общедоступным полям и методам объекта из программы можетосуществляться с помощью полных имен, каждое из которых имеет вид<Имя объекта> .
<Имя класса> :: <Имя поля или функции> ;Например:a.First::set('A',3,4);// статический объектb->First::set('B',3,4);// динамический объектc[i].First::set('C',3,4); // массив объектовОднако обычно доступ к компонентам объекта обеспечивается с помощьюукороченного имени, в котором квалификатор доступа опущен, тогда принадлежность кклассу определяется по типу объекта:<Имя объекта>.<Имя поля или функции><Имя указателя на объект> -> <Имя поля или функции><Имя объекта>[<Индекс>].<Имя поля или функции>Например:а.xb->xc[i].xa.set('A',3,4)b->set('B',3,4)c[i].set('C',3,4)Первая строка демонстрирует обращение к общедоступным полям простого объекта,динамического объекта и элемента массива объектов. Вторая строка – обращение кобщедоступным методам соответствующих объектов.Пример 1.3.
Различные способы инициализации общедоступных полей объекта.#include <locale.h>#include <string.h>ОглавлениеИванова Г.С., Ничушкина Т.Н. «Объектно-ориентированное программирование на языке C++ в среде Microsoft Visual Studio 2008»9#include <stdio.h>#include <conio.h>class sstro{public:char str1[80];int x,y;void set_str(char *vs) // инициализация полей{strcpy(str1,vs);x=0;y=0;}// вывод содержимого полейvoid print(void){printf("x=%5dy=%5dstr: ",x,y);puts(str1);}};void main(){setlocale(0,"russian");sstro aa = {"Строка",200,400}; // инициализированный объект// неинициализированные объектыsstro bb,cc;// инициализация посредством прямого обращенияbb.x=200;bb.y=150;strcpy(bb.str1,"Строка");cc.set_str("Строка"); // вызов инициализирующего методаaa.print();bb.print(); cc.print();_getch();}Результат работы программы:x=200y=400x=200y=150x=0y=0str: Строкаstr: Строкаstr: СтрокаОглавлениеИванова Г.С., Ничушкина Т.Н.
«Объектно-ориентированное программирование на языке C++ в среде Microsoft Visual Studio 2008»10Неявный параметр this. При вызове компонентной функции для конкретногообъекта, ей неявно передается в качестве параметра указатель на поля того объекта, длякоторого она вызывается. Этот указатель имеет специальное имя this и неявноопределен как константный в каждой функции класса:<Имя класса> *const this;Поскольку указатель константный, его изменять нельзя, однако в каждойпринадлежащей классу функции он указывает на поля именно того объекта, для котороговызывают функцию.
Иными словами, указатель this является дополнительным(скрытым) параметром каждой компонентной функции, за исключение статической (см.раздел 4.2).Указатель this используется для доступа к полям конкретного объекта. Фактическиобращение к тому или иному полю объекта или его методу выглядит следующим образом:this->polethis->strthis->fun().Соответственно при объявлении некоторого объекта А выполняется операцияthis=&A, а при выделении памяти для размещения динамического объекта, адресуемогоуказателем b, – операция this=b.При работе с компонентами класса этот указатель можно задавать явным образом.Но следует отметить, что в этом случае использование this обычно не дает никакогопреимущества, так как данные большинства конкретных объектов уже доступны впринадлежащих классу функциях по именам.Однако иногда явное применение указателя this полезно и даже необходимо.Например, без него нельзя обойтись, если в теле принадлежащей классу функциитребуется явно задать адрес объекта, для которого она была вызвана.Пример 1.4.