straustrup2 (852740), страница 57

Файл №852740 straustrup2 (Бьерн Страуструп. Язык программирования С++) 57 страницаstraustrup2 (852740) страница 572021-10-05СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 57)

Возможно другое решение, когда ее предоставляет сам шаблонный класс Vector. Однако,такое решение имеет смысл только при условии, что для типов элементов возможно осмысленноепонятие сравнения. Обычно в такой ситуации функцию sort() определяют только для векторов, накоторых определена операция < :template<class T> void sort(SortableVector<T>& v){unsigned n = v.size();for (int i=0; i<n-1; i++)for (int j=n-1; i<j; j--)if (v.lessthan(v[j],v[j-1])) {// меняем местами v[j] и v[j-1]T temp = v[j];v[j] = v[j-1];v[j-1] = temp;}}Класс SortableVector (сортируемый вектор) можно определить так:template<class T> class SortableVector: public Vector<T>, public Comparator<T> {public:SortableVector(int s) : Vector<T>(s) { }};Чтобы это определение имело смысл еще надо определить шаблонный класс Comparator(сравниватель):template<class T> class Comparator {public:inline static lessthan(T& a, T& b){ return strcmp(a,b)<0; }// ...};// функция "меньше"Чтобы устранить тот эффект, что в нашем случае операция < дает не тот результат для типа char*, мыопределим специальный вариант класса сравнивателя:class Comparator<char*> {public:inline static lessthan(const char* a, const char* b)// функция "меньше"{ return strcmp(a,b)<0; }// ...};Описание специального варианта шаблонного класса для char* полностью подобно тому, как впредыдущем разделе мы определили специальный вариант шаблонной функции для этой же цели.Чтобы описание специального варианта шаблонного класса сработало, транслятор должен обнаружить217Бьерн Страуструп.Язык программирования С++его до использования.

Иначе будет использоваться создаваемый по шаблону класс. Поскольку классдолжен иметь в точности одно определение в программе, использовать и специальный вариант класса,и вариант, создаваемый по шаблону, будет ошибкой.Поскольку у нас уже специальный вариант класса Comparator для char*, специальный вариант классаSortableVector для char* не нужен, и можем, наконец, попробовать сортировку:void f(SortableVector<int>& vi,SortableVector<String>& vc,SortableVector<int>& vi2,SortableVector<char*>& vs){sort(vi);sort(vc);sort(vi2);sort(vs);}Возможно иметь два вида векторов и не очень хорошо, но, по крайней мере, SortableVector являетсяпроизводным от Vector.

Значит если в функции не нужна сортировка, то в ней и не надо знать о классеSortableVector, а там, где нужно, сработает неявное преобразование ссылки на производный класс вссылку на общий базовый класс. Мы ввели производный от Vector и Comparator класс SortableVector(вместо того, чтобы добавить функции к классу, производному от одного Vector) просто потому, чтокласс Comparator уже напрашивался в предыдущим примере. Такой подход типичен при созданиибольших библиотек. Класс Comparator естественный кандидат для библиотеки, поскольку в нем можноуказать различные требования к операциям сравнения для разных типов.8.4.3 Передача операций как параметров функцийМожно не задавать функцию сравнения как часть типа Vector, а передавать ее как второй параметрфункции sort().

Этот параметр является объектом класса, в котором определена реализация операциисравнения:template<class T> void sort(Vector<T>& v, Comparator<T>& cmp){unsigned n = v.size();for (int i = 0; i<n-1; i++)for ( int j = n-1; i<j; j--)if (cmp.lessthan(v[j],v[j-1])) {// меняем местами v[j] и v[j-1]T temp = v[j];v[j] = v[j-1];v[j-1] = temp;}}Этот вариант можно рассматривать как обобщение традиционного приема, когда операция сравненияпередается как указатель на функцию.

Воспользоваться этим можно так:void f(Vector<int>& vi,Vector<String>& vc,Vector<int>& vi2,Vector<char*>& vs){Comparator<int> ci;Comparator<char*> cs;Comparator<String> cc;sort(vi,ci);// sort(Vector<int>&);sort(vc,cc);// sort(Vector<String>&);sort(vi2,ci); // sort(Vector<int>&);sort(vs,cs);// sort(Vector<char*>&);218Бьерн Страуструп.Язык программирования С++}Отметим, что включение в шаблон класса Comparator как параметра гарантирует, что функция lessthanбудет реализовываться подстановкой.

В частности, это полезно, если в шаблонной функциииспользуется несколько функций, а не одна операция сравнения, и особенно это полезно, когда этифункции зависят от хранящихся в том же объекте данных.8.4.4 Неявная передача операцийВ примере из предыдущего раздела объекты Comparator на самом деле никак не использовались ввычислениях. Это просто "искусственные" параметры, нужные для правильного контроля типов.Введение таких параметров достаточно общий и полезный прием, хотя и не слишком красивый. Однако,если объект используется только для передачи операции (как и было в нашем случае), т.е. ввызываемой функции не используется ни значение, ни адрес объекта, то можно вместо этогопередавать операцию неявно:template<class T> void sort(Vector<T>& v){unsigned n = v.size();for (int i=0; i<n-1; i++)for (int j=n-1; i<j; j--)if (Comparator<T>::lessthan(v[j],v[j-1])) {// меняем местами v[j] и v[j-1]T temp = v[j];v[j] = v[j-1];v[j-1] = temp;}}В результате мы приходим к первоначальному варианту использования sort():void f(Vector<int>& vi,Vector<String>& vc,Vector<int>& vi2,Vector<char*>& vs){sort(vi);// sort(Vector<int>&);sort(vc);// sort(Vector<String>&);sort(vi2); // sort(Vector<int>&);sort(vs);// sort(Vector<char*>&);}Основное преимущество этого варианта, как и двух предыдущих, по сравнению с исходным вариантомв том, что часть программы, занятая собственно сортировкой, отделена от частей, в которых находятсятакие операции, работающие с элементами, как, например lessthan.

Необходимость подобногоразделения растет с ростом программы, и особенный интерес это разделение представляет припроектировании библиотек. Здесь создатель библиотеки не может знать типы параметров шаблона, апользователи не знают (или не хотят знать) специфику используемых в шаблоне алгоритмов. Вчастности, если бы в функции sort() использовался более сложный, оптимизированный и рассчитанныйна коммерческое применение алгоритм, пользователь не очень бы стремился написать свою особуюверсию для типа char*, как это было сделано в $$8.4.1.

Хотя реализация класса Comparator дляспециального случая char* тривиальна и может использоваться и в других ситуациях.8.4.5 Введение операций с помощью параметров шаблонного классаВозможны ситуации, когда неявность связи между шаблонной функцией sort() и шаблонным классомComparator создает трудности. Неявную связь легко упустить из виду и в то же время разобраться в нейможет быть непросто. Кроме того, поскольку эта связь "встроена" в функцию sort(), невозможноиспользовать эту функцию для сортировки векторов одного типа, если операция сравнения рассчитанана другой тип (см.

упражнение 3 в $$8.9). Поместив функцию sort() в класс, мы можем явно задаватьсвязь с классом Comparator:219Бьерн Страуструп.Язык программирования С++template<class T, class Comp> class Sort {public:static void sort(Vector<T>&);};Не хочется повторять тип элемента, и это можно не делать, если использовать typedef в шаблонеComparator:template<class T> class Comparator {public:typedef T T; // определение Comparator<T>::Tstatic int lessthan(T& a, T& b) {return a < b;}// ...};В специальном варианте для указателей на строки это определение выглядит так:class Comparator<char*> {public:typedef char* T;static int lessthan(T a, T b) {return strcmp(a,b) < 0;}// ...};После этих изменений можно убрать параметр, задающий тип элемента, из класса Sort:template<class T, class Comp> class Sort {public:static void sort(Vector<T>&);};Теперь можно использовать сортировку так:void f(Vector<int>& vi,Vector<String>& vc,Vector<int>& vi2,Vector<char*>& vs){Sort< int,Comparator<int> >::sort(vi);Sort< String,Comparator<String> >:sort(vc);Sort< int,Comparator<int> >::sort(vi2);Sort< char*,Comparator<char*> >::sort(vs);}и определить функцию sort() следующим образом:template<class T, class Comp>void Sort<T,Comp>::sort(Vector<T>& v){for (int i=0; i<n-1; i++)for (int j=n-1; i<j; j--)if (Comp::lessthan(v[j],v[j-1])) {T temp = v[j];v[j] = v[j-1];v[j-1] = temp;}}Последний вариант ярко демонстрирует как можно соединять в одну программу отдельные ее части.Этот пример можно еще больше упростить, если использовать класс сравнителя (Comp) в качестве220Бьерн Страуструп.Язык программирования С++единственного параметра шаблона.

В этом случае в определениях класса Sort и функции Sort::sort() типэлемента будет обозначаться как Comp::T.8.5 Разрешение перегрузки для шаблонной функцииК параметрам шаблонной функции нельзя применять никаких преобразований типа. Вместо этого принеобходимости создаются новые варианты функции:template<class T> T sqrt(t);void f(int i, double d, complex z){complex z1 = sqrt(i); // sqrt(int)complex z2 = sqrt(d); // sqrt(double)complex z3 = sqrt(z); // sqrt(complex)// ...}Здесь для всех трех типов параметров будет создаваться по шаблону своя функция sqrt. Еслипользователь захочет чего-нибудь иного, например вызвать sqrt(double), задавая параметр int, нужноиспользовать явное преобразование типа:template<class T> T sqrt(T);void f(int i, double d, complex z){complex z1 = sqrt(double(i)); // sqrt(double)complex z2 = sqrt(d); // sqrt(double)complex z3 = sqrt(z); // sqrt(complex)// ...}В этом примере по шаблону будут создаваться определения только для sqrt(double) и sqrt(complex).Шаблонная функция может перегружаться как простой, так и шаблонной функцией того же имени.Разрешение перегрузки как шаблонных, так и обычных функций с одинаковыми именами происходит затри шага.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
2,87 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6505
Авторов
на СтудИзбе
302
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее