- •Содержание
- •Благодарности
- •Как читать эту книгу
- •Несколько слов о стиле программирования
- •Переменные и константы
- •const
- •Стековые и динамические объекты
- •Области действия и функции
- •Области действия
- •Перегрузка
- •Видимость
- •Типы и операторы
- •Конструкторы
- •Деструкторы
- •Присваивание
- •Перегрузка операторов
- •Что такое шаблоны и зачем они нужны?
- •Проблемы
- •Обходные решения
- •Синтаксис шаблонов
- •Параметризованные типы
- •Параметризованные функции
- •Параметризованные функции классов
- •Передача параметра
- •Шаблоны с несколькими параметрами
- •Долой вложенные параметризованные типы!
- •Наследование
- •Комбинации простых и параметризованных типов
- •Небезопасные типы в открытых базовых классах
- •Небезопасные типы в закрытых базовых классах
- •Небезопасные типы в переменных класса
- •Глава 4. Исключения
- •Обработка исключений в стандарте ANSI
- •Синтаксис инициирования исключений
- •Синтаксис перехвата исключений
- •Конструкторы и деструкторы
- •Нестандартная обработка исключений
- •Условные обозначения
- •Глава 5. Умные указатели
- •Глупые указатели
- •Умные указатели как идиома
- •Оператор ->
- •Параметризованные умные указатели
- •Иерархия умных указателей
- •Арифметические операции с указателями
- •Во что обходится умный указатель?
- •Применения
- •Разыменование значения NULL
- •Отладка и трассировка
- •Кэширование
- •Семантика ведущих указателей
- •Конструирование
- •Уничтожение
- •Копирование
- •Присваивание
- •Прототип шаблона ведущего указателя
- •Дескрипторы в C++
- •Что же получается?
- •Подсчет объектов
- •Указатели только для чтения
- •Указатели для чтения/записи
- •Интерфейсные указатели
- •Дублирование интерфейса
- •Маскировка указываемого объекта
- •Изменение интерфейса
- •Грани
- •Преобразование указываемого объекта в грань
- •Кристаллы
- •Вариации на тему граней
- •Инкапсуляция указываемого объекта
- •Проверка граней
- •Обеспечение согласованности
- •Грани и ведущие указатели
- •Переходные типы
- •Полиморфные указываемые объекты
- •Выбор типа указываемого объекта во время конструирования
- •Изменение указываемого объекта во время выполнения программы
- •Посредники
- •Функторы
- •Массивы и оператор []
- •Проверка границ и присваивание
- •Оператор [] с нецелыми аргументами
- •Имитация многомерных массивов
- •Множественные перегрузки оператора []
- •Виртуальный оператор []
- •Курсоры
- •Простой класс разреженного массива
- •Курсоры и разреженные массивы
- •Операторы преобразования и оператор ->
- •Итераторы
- •Активные итераторы
- •Пассивные итераторы
- •Что лучше?
- •Убогие, но распространенные варианты
- •Лучшие варианты
- •Итератор абстрактного массива
- •Операторы коллекций
- •Мудрые курсоры и надежность итераторов
- •Частные копии коллекций
- •Внутренние и внешние итераторы
- •Временная пометка
- •Пример
- •Тернистые пути дизайна
- •Транзакции
- •Отмена
- •Хватит?
- •Образы и указатели
- •Простой указатель образов
- •Стеки образов
- •Образы автоматических объектов
- •Образы указателей
- •Комбинации и вариации
- •Транзакции и отмена
- •Транзакции и блокировки
- •Класс ConstPtr
- •Класс LockPtr
- •Создание и уничтожение объектов
- •Упрощенное создание объектов
- •Отмена
- •Варианты
- •Вложенные блокировки
- •Взаимные блокировки и очереди
- •Многоуровневая отмена
- •Оптимизация объема
- •Несколько прощальных слов
- •Часть 3. Снова о типах
- •Гомоморфные иерархии классов
- •Взаимозаменяемость производных классов
- •Нормальное наследование
- •Инкапсуляция производных классов
- •Множественная передача
- •Двойная передача
- •Гетероморфная двойная передача
- •Передача более высокого порядка
- •Группировка передач и преобразования
- •Производящие функции
- •make-функции
- •Символические классы и перегруженные make-функции
- •Оптимизация с применением производящих функций
- •Локализованное использование производящих функций
- •Уничтожающие функции
- •Снова о двойной передаче: промежуточные базовые классы
- •Объекты классов
- •Информация о классе
- •Еще несколько слов об уничтожающих функциях
- •Определение класса по объекту
- •Представители
- •Основные концепции
- •Инкапсуляция указателей и указываемых объектов
- •Производящие функции
- •Ссылки на указатели
- •Неведущие указатели
- •Ведущие указатели
- •Снова о двойной передаче
- •Удвоенная двойная передача
- •Самомодификация и переходимость
- •Множественная двойная передача
- •Применение невидимых указателей
- •Кэширование
- •Распределенные объекты и посредники
- •Нетривиальные распределенные архитектуры
- •Часть 4. Управление памятью
- •Перегрузка операторов new и delete
- •Простой список свободной памяти
- •Наследование операторов new и delete
- •Аргументы оператора new
- •Конструирование с разделением фаз
- •Уничтожение с разделением фаз
- •Кто управляет выделением памяти?
- •Глобальное управление
- •Выделение и освобождение памяти в классах
- •Объекты классов и производящие функции
- •Управление памятью под руководством клиента
- •Управление памятью с применением ведущих указателей
- •Перспективы
- •Строительные блоки
- •Поблочное освобождение памяти
- •Скрытая информация
- •Подсчет ссылок
- •Базовый класс с подсчетом ссылок
- •Ведущие указатели с подсчетом ссылок
- •Дескрипторы с подсчетом ссылок
- •Трудности подсчета ссылок
- •Подсчет ссылок и ведущие указатели
- •Деление по классам
- •Деление по размеру
- •Деление по средствам доступа
- •Пространства стека и кучи
- •Поиск указателей
- •Мама, откуда берутся указатели?
- •Поиск указателей
- •Дескрипторы, повсюду дескрипторы
- •Общее описание архитектуры
- •Ведущие указатели
- •Вариации
- •Оптимизация в особых ситуациях
- •Алгоритм Бейкера
- •Пространства объектов
- •Последовательное копирование
- •Внешние объекты
- •Алгоритм Бейкера: уход и кормление в C++
- •Уплотнение на месте
- •Базовый класс VoidPtr
- •Пул ведущих указателей
- •Итератор ведущих указателей
- •Алгоритм уплотнения
- •Оптимизация
- •Перспективы
- •Глава 16. Сборка мусора
- •Доступность
- •Периметр
- •Внутри периметра
- •Анализ экземпляров
- •Перебор графа объектов
- •Сборка мусора по алгоритму Бейкера
- •Шаблон слабого дескриптора
- •Шаблон сильного дескриптора
- •Итераторы ведущих указателей
- •Перебор указателей
- •Оптимизация
- •Внешние объекты
- •Множественные пространства
- •Сборка мусора и уплотнение на месте
- •Нужно ли вызывать деструкторы?
- •Только для профессиональных каскадеров
- •Организация памяти
- •Поиск периметра
- •Перебор внутри периметра
- •Сборка мусора
- •Последовательная сборка мусора
- •Итоговые перспективы
69
Если во время конструирования объекта произойдет исключение, деструкторы будут вызваны для тех компонентов (базовых классов и переменных), конструкторы которых были выполнены к моменту возникновения исключения. Конструирование Ваr к этому моменту еще не завершено. Тем не менее, конструкторы базовых классов (Foo) и переменных (а и b) уже отработали, поэтому их деструкторы будут вызваны до передачи исключения обработчику. По тем же причинам будет вызван деструктор локальной переменной x. Деструктор у не вызывается, поскольку переменная еще не сконструирована. Деструктор Bar тоже не вызывается, поскольку конструирование объекта не завершилось к моменту инициирования исключения.
Предположим, конструктор b инициирует исключение. В этом случае вызываются деструкторы Foo и а, но не деструкторы b, Bar и у.
Одни и те же принципы действуют как для стековых, так и для динамических объектов. Если исключение возникает при конструировании динамического объекта, вызываются точно те же деструкторы, что и для стековых объектов.
Порядок вызова деструкторов
Гарантируется, что порядок вызова деструкторов будет обратным порядку вызова конструкторов. Это относится как к локальным переменным, так и к переменным и базовым классам объектов.
Нестандартная обработка исключений
Многие библиотеки и некоторые компиляторы обрабатывают исключения нестандартным образом. Большинство имитирует парадигму try/catch с помощью макросов, но не организует правильной раскрутки стека за счет вызова деструкторов конструированных объектов. Некоторые реализации ориентированы на конкретные типы компьютеров и операционных систем.
К сожалению, многие компиляторы претендуют на стандартную обработку исключений, но не во всем следуют каноническим правилам. На своем горьком опыте я узнал, что обработку исключений желательно тестировать, если вы делаете нечто хоть сколько-нибудь нестандартное (даже если оно должно быть стандартным). Если вы окажетесь в подобной ситуации, окажите услугу всем нам: наймите разработчика такого компилятора якобы для серьезного проекта и заставьте его писать и отлаживать код обработки исключений для его собственного компилятора в течение ближайших пяти лет. А еще лучше, заставьте его перенести в свой компилятор код, идеально работающий на другом компиляторе.
Если по какой-либо причине вам придется заниматься нестандартной обработкой исключений, больше всего проблем вызовет освобождение памяти от динамических объектов, которые были созданы до возникновения исключения и внезапно стали недоступными переменным. Именно для этой цели используется 99% обработки исключений в реальной жизни, да еще изредка требуется закрыть открытые файлы. Вы можете либо создать хитроумные структуры данных, которые перемещают новые динамические объекты на верх стека и, следовательно, сохраняют их доступность, либо воспользоваться методикой сборки мусора, описанной в последней части книги. Оба подхода выглядят в равной степени отталкивающе, так что выбирайте сами.
Условные обозначения
В этой книге я не использую ключевые слова throw и catch, а вставляю общие комментарии в тех местах, где может возникнуть исключение. Такой подход упрощает работу с программой, если ваш компилятор не поддерживает стандартную обработку исключений. Если вы увидите что-нибудь вроде следующего фрагмента и располагаете стандартной обработкой исключений, мысленно превратите комментарий в блок throw:
f()
{
if (pool->Allocate(size) == NULL) // исключение – нехватка памяти
}
Часть2
Косвенные
обращения
Когда указатель на самом деле не является указателем? Когда вы программируете на С++ и работаете с умными указателями. Одна из самых богатых (и самых недооцененных) концепций С++ — то, что объект может выполнять функции указателя. В этой части подробно рассматриваются различные способы, позволяющие это сделать, а заодно и примеры практического применения описанных идиом. Эта часть — не сборник рецептов, а скорее набор новых инструментов для вашей мастерской. Руки приложить все равно придется, но с хорошими инструментами работа пойдет гораздо легче.
- #08.05.20136.97 Mб16W.H.Press, S.A.Teukolsky, W.T.Vetterling, B.P.Flannery - FORTRAN NUMERICAL RECIPES (Fortran 77) Vol.1.djvu
- #08.05.20133.43 Mб20W.H.Press, S.A.Teukolsky, W.T.Vetterling, B.P.Flannery - FORTRAN NUMERICAL RECIPES (Fortran 90) Vol.2.djvu
- #08.05.201310.54 Mб22W.H.Press, S.A.Teukolsky, W.T.Vetterling, B.P.Flannery - NUMERICAL RECIPES IN C.djvu
- #
- #
- #
- #
- #