straustrup2 (852740), страница 99
Текст из файла (страница 99)
Если класс Y является производнымкласса X, и sizeof(Y)>sizeof(X), то для класса Y должны быть свои функции размещения иосвобождения. Наследование функций класса X приведет к катастрофе. К счастью, задать такиефункции для Y очень просто.Класс Pool предоставляет связанный список элементов требуемого размера. Элементы выделяются изблока памяти фиксированного размера и по мере надобности запрашиваются новые блоки памяти.Элементы группируются большими блоками, чтобы минимизировать число обращений за памятью кфункции размещения общего назначения.
До тех пор пока не будет уничтожен сам объект PooL, памятьникогда не возвращается функции размещения общего назначения.Приведем описание класса Pool:class Pool {struct Link { Link* next; }const unsigned esize;Link* head;Pool(Pool&);// защита от копированияvoid operator= (Pool&); // защита от копированияvoid grow();public:Pool(unsigned n);~Pool();void* alloc();void free(void* b);};inline void* Pool::alloc(){if (head==0) grow();Link* p = head;head = p->next;return p;}inline void Pool::free(void* b){Link* p = (Link*) b;p->next = head;head = p;}Приведенные описания логично поместить в заголовочный файл Pool.h.
Следующие определения могутнаходиться в любом месте программе и завершают наш пример. Объект Pool долженинициализироваться конструктором:367Бьерн Страуструп.Язык программирования С++Pool::Pool(unsigned sz) : esize(sz){head = 0;}Функция Pool::grow() будет связывать все элементы в список квантов свободной памяти head, образуяиз них новый блок.
Определения остальных функций-членов оставлены в качестве упражнений 5 и 6 в$$13.11.void Pool::grow(){const int overhead = 12;const int chunk_size = 8*1024-overhead;const int nelem = (chunk_size-esize)/esize;char* start = new char[chunk_size];char* last = &start[(nelem-1)*esize];for (char* p = start; p<last; p+=esize)((Link*)p)->next = ((Link*)p)+1;((Link*)last)->next = 0;head = (Link*)start;}13.11 Упражнения1.(*3) Завершите определения функций-членов класса Type_info.2.(*3) Предложите такую структуру объекта Type_info, чтобы функция Type_info::get_info() сталалишней, и перепишите с учетом этого функции-члены Type_info.3.(*2.5) Насколько наглядно вы сможете записать примеры с Dialog_box, не используямакроопределения (а также расширения языка)? Насколько наглядно вам удастся записать их,используя расширения языка?4.(*4) Исследуйте две широко распространенные библиотеки. Классифицируйте все библиотечныеклассы, разбив их на: конкретные типы, абстрактные типы, узловые классы, управляющие классы иинтерфейсные классы.
Используются ли абстрактные узловые классы и конкретные узловыеклассы? Можно ли предложить более подходящее разбиение классов этих библиотек?Используется ли обширный интерфейс? Какие имеются средства динамической информации отипе (если они есть)? Какова стратегия управления памятью?5.(*3) Определите шаблонный вариант класса Pool из $$13.10.3. Пусть размер выделяемого элементапамяти будет параметром шаблона типа, а не конструктора.6.(*2.5) Усовершенствуйте шаблон типа Pool из предыдущего упражнения так, чтобы некоторыеэлементы размещались во время работы конструктора.
Сформулируйте в чем будет проблемапереносимости, если использовать Pool с типом элементов char, покажите как ее устранить.7.(*3) Если ваша версия С++ прямо не поддерживает динамические запросы о типе, обратитесь ксвоей основной библиотеке. Реализован ли там механизм динамических запросов о типе? Если этотак, задайте операции из $$13.5 как надстройку над этим механизмом.8.(*2.5) Определите такой строковый класс, в котором нет никакого динамического контроля, и второйпроизводный от него строковый класс, который только проводит динамический контроль иобращается к первому. Укажите плюсы и минусы такого решения по сравнению с решением,вкотором делается выборочный динамический контроль, сравните с подходом, использующиминварианты, как было предложено в $$12.2.7.1.
Насколько можно совмещать эти подходы?9.(*4) Определите класс Storable как абстрактный базовый класс с виртуальными функциями writeout()и readin(). Для простоты допустим, что для задания нужного адресного пространства достаточностроки символов. С помощью класса Storable реализуйте обмен объектами с диском. Проверьте егона объектах нескольких классов по своему усмотрению.10. (*4) Определите базовый класс Persistent с операциями save() и nosave(), который будет проверять,368Бьерн Страуструп.Язык программирования С++что деструктор создал объект в определенной памяти. Какие еще полезные операции можнопредложить? Проверьте класс Persistent на нескольких классах по своему выбору.
Является ликласс Persistent узловым классом, конкретным или абстрактным типом? Аргументируйте ответ.11. (*3) Составьте только описание класса stack, который реализует стек с помощью операций create()(создать стек), delete() (уничтожить стек), push() (записать в стек) и pop() (читать из стека).Используйте только статические члены. Для привязки и обозначения стеков определите класс id.Гарантируйте, что пользователь сможет копировать объекты stack::id, но не сможет работать с нимииным способом.
Сравните это определение стека с классом stack из $$8.2.12. (*3) Составьте описание класса stack, который является абстрактным типом ($$13.3). Предложитедве различные реализации для интерфейса, заданного stack. Напишите небольшую программу,работающую с этими классами. Сравните это решение с классами, определяющими стек, изпредыдущего упражнения и из $$8.2.13.
(*3) Составьте такое описание класса stack, для которого можно в динамике менять реализацию.Подсказка: "Всякую задачу можно решить, введя еще одну косвенность".14. (*3.5) Определите класс Oper, содержащий идентификатор (некоторого подходящего типа) иоперацию (некоторый указатель на функцию). Определите класс cat_object, содержащий списокобъектов Oper и объект типа void*. Задайте в классе cat_object операции: add_oper(), котораядобавляет объект к списку; remove_oper(id), которая удаляет из списка объект Oper cидентификатором id; operator() (id,arg), которая вызывает функцию из объекта Oper cидентификатором id.
Реализуйте с помощью класса cat_object стек объектов Oper. Напишитенебольшую программу, работающую с этими классами.15. (*3) Определите шаблон типа Object, служащий базовым классом для cat_object. С помощью Objectреализуйте стек для объектов класса String. Напишите небольшую программу, использующую этотшаблон типа.16. (*3) Определите вариант класса Object под именем Class, в котором объекты с одинаковымидентификатором имеют общий список операций.
Напишите небольшую программу, использующуюэтот шаблон типа.17. (*3) Определите шаблон типа Stack, который задает традиционный и надежный интерфейс состеком, реализуемым объектом шаблона типа Object. Сравните это определение стека с классами,задающими стек, из предыдущих упражнений. Напишите небольшую программу, использующуюэтот шаблон типа.369.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
