- •Базовое ядро языка Элементы программы.
- •Комментарии
- •Инструкция – выражение
- •Инструкция
- •Определение функции
- •Заголовок функции
- •Прототипы функций
- •Аргументы по умолчанию.
- •Перегрузка функций
- •Встраиваемые функции
- •Стек до блока Вошли в блок Вышли из блока
- •Индексирование
- •Int a [100]; одномерный массив
- •Int b [3][5]; двухмерный массив
- •Int c [7][9][2]; трехмерный массив
- •Передача массивов функциям
- •Объявления ссылок и вызовов по ссылке
- •Функции-члены класса
- •Доступ: закрытый и открытый
- •Область видимости класса
- •Оператор разрешения области видимости ::
- •Вложенные классы
- •Статические члены данных
- •Указатель this
- •Функции-члены типа static и const.
- •Изменчивость (mutable)
- •Создание и уничтожение объектов
- •Классы с конструкторами
- •Конструкторы как преобразования
- •Создание динамического стека
- •Классы с деструкторами
- •Пример: динамически размещаемые строки
- •Ad hoc полиморфизм
- •Алгоритм выбора перегруженной функции
- •Перегрузка операторов
- •Перегрузка бинарных операторов
- •Перегрузка операторов присваивания и индексирования
- •Перегруженные операторы ввода-вывода « и »
- •Перегрузка оператора ( ) для индексирования
- •Операторы указателей
- •Указатель на член класса
- •Перегрузка new и delete
- •Наследование.
- •Методология объективно-ориентированного проектирования
- •Виртуальные функции
- •Абстрактные базовые классы
Ad hoc полиморфизм
Полиморфизм (polymorphism) — это способ присваивать различные значения (смыслы) одному и тому же сообщению. Смысл зависит от типа обрабатываемых данных. «Объектно-ориентированность» использует преимущества полиморфизма, привязывая поведение к типу объекта. Такие операторы, как + или « могут иметь различный смысл в зависимости от типов операндов.
Преобразование — это явное или неявное изменения типа значения. Преобразования представляют собой вид полиморфизма. Перегрузка функций придает функции с одним именем различные значения. Имя получает несколько интерпретаций, зависящих от выбора функции. Все это называется ad hoc полиморфизм. В этой главе обсуждается перегрузка, в особенности перегрузка операторов и преобразование типов данных.
Операторы перегружаются и выбираются на основе алгоритма соответствия сигнатуре. Перегрузка операторов придает им новые значения. Например, выражение а + b имеет различные значения, зависящие от типа переменных а и Ь. Перегрузка оператора + для определяемых пользователем типов дает возможность применять их в выражениях сложения почти таким же образом, как собственные типы. Выражение а + b может означать конкатенацию строк, сложение комплексных чисел или сложение целых, в зависимости от того, являются ли переменные абстрактными типами данных my_string или complex, или собственным типом int. Аналогично, благодаря функциям преобразования возможны выражения смешанных типов. В этой главе также обсуждаются дружественные функции (friend function), и почему они критичны для перегрузки операторов.
определяемые пользователем типы должны обладать теми же привилегиями, что и собственные типы. Клиент ожидает удобства при использовании таких типов, не обращая внимания на то, собственные они или нет. В базовом языке собственные типы могут смешиваться в выражениях, потому что это удобно. В противном случае было бы сложно определить привычные преобразования.
Преобразования АТД
Явное преобразование типов в выражениях необходимо, если неявное преобразование нежелательно или если без такого преобразования выражение будет недопустимым. Одна из задач ООП на C ++ состоит в интеграции определяемых пользователем АТД и встроенных типов. Для этого существует механизм, позволяющий функциям-членам обеспечивать явные преобразования.
my_string::my_string(const char* p);
Этот конструктор будет автоматически преобразовывать тип char* к типу my_string. Преобразование может быть как явным, так и неявным. Явно оно используется как операция преобразования в функциональной форме или в виде приведения. Так, и приведение
my_string s; char* logo = "Рога и Копыта Лтд."; s = static_cast<my_string>(logo);
и преобразование s = logo; //неявный вызов преобразования
будут работать
Однако пользователь не может добавить конструктор во встроенный тип, такой как int или double. С другой стороны, можно определить специальную функцию преобразования внутри класса. В общем виде подобная функция-член выглядит такoperator тип() { ••••• }
.Перегрузка и выбор функций
Перегруженные функции являются важным дополнением C++. Конкретная функция выбирается в зависимости от соответствия списка аргументов при вызове функции списку параметров в объявлении функции. Когда вызывается перегруженная функция, компилятор должен иметь алгоритм для выбора надлежащей функции. Алгоритм, который выполняет этот выбор, зависит от того, преобразования какого типа присутствуют. Наилучшее соответствие должно быть уникальным. Оно должно быть лучшим по крайней мере для одного аргумента и так же хорошо, как остальные соответствия, для всех других аргументов.
Ниже приведен алгоритм соответствия для каждого аргумента.