Opus Magnum C++11 : programowanie w języku C++. T. 3 / Jerzy Grębosz. Gliwice, cop Spis treści

Transkrypt

1 Opus Magnum C++11 : programowanie w języku C++. T. 3 / Jerzy Grębosz. Gliwice, cop Spis treści 28 Przeładowanie operatorów new i delete na użytek klasy Po co przeładowujemy operatory new i new[] Funkcja operator new i operator new[] w klasie K Jak się deklaruje operatory new i delete w klasie? Przykładowy program z przeładowanymi new i delete Gdy dopuszczamy rzucanie wyjątku std::bad_alloc Po staremu nadal można Rezerwacja tablicy obiektów naszej klasy Twektorek Nasze własne argumenty wysłane do operatora new Operatory new i delete odziedziczone do klasy pochodnej A jednak polimorfizm jest możliwy Tworzenie i likwidowanie tablicy obiektów klasy pochodnej Operatory new, które nie rzucą wyjątku std::bad_alloc Rzut oka wstecz na przeładowanie operatorów Ćwiczenia Unie i pola bitowe Unia Unia anonimowa Klasa uniopodobna (unia z metryczką) Gdy składnik unii jest obiektem jakiejś klasy Unia o składnikach mających swe konstruktory, destruktory itp Pola bitowe Unia i pola bitowe upraszczają deszyfrowanie słów danych Ćwiczenia Wyrażenia lambda i wysyłanie kodu do innych funkcji Preludium: dwa sposoby przesłania kryterium oceniania Sposób I. Kryterium przekazane wskaźnikiem do funkcji (orzekającej) Sposób II. Kryterium umieszczone w obiekcie funkcyjnym Kryterium oceny z parametrem (czyli o wyższości funktorów) Funkcja-algorytm biblioteczny std::count_if Co lepsze: funkcja orzekająca czy orzekający obiekt funkcyjny? Wyrażenie lambda Formy wyrażenia lambda Lista argumentów (formalnych) Ciało wyrażenia lambda 1138

2 Typ rezultatu Lista wychwytywania Słowo kluczowe mutable w wyrażeniu lambda Specyfikacja dotycząca wyjątków rzucanych z wyrażenia lambda Wyrażenie lambda zastosowane w funkcji składowej Tworzenie (nazwanych) obiektów lambda słowem auto Tworzenie obiektów na lambdy słowem kluczowym auto Tworzenie (nazwanych) obiektów lambda szablonem std::function Stowarzyszenie martwych referencji Rekurencja przy użyciu wyrażenia lambda Wyrażenie lambda jako domniemana wartość argumentu Rzucanie wyjątków z wyrażenia lambda Vivat lambda! Ćwiczenia Dziedziczenie klas Istota dziedziczenia Dostęp do składników Prywatne składniki klasy podstawowej Nieprywatne składniki klasy podstawowej Klasa pochodna też decyduje Deklaracja dostępu using, czyli udostępnianie wybiórcze Czego się nie dziedziczy Niedziedziczenie" konstruktorów Niedziedziczenie" operatora przypisania Niedziedziczenie" destruktora Drzewo genealogiczne Dziedziczenie - doskonałe narzędzie programowania Kolejność wywoływania konstruktorów Przypisanie i inicjalizacja obiektów w warunkach dziedziczenia Klasa pochodna nie definiuje swojego kopiującego operatora przypisania Klasa pochodna nie definiuje swojego konstruktora kopiującego Inicjalizacja i przypisywanie według obiektu będącego const Przykład: konstruktor kopiujący i operator przypisania dla klasy pochodnej Jak zainstalować mechanizm kopiowania w klasie pochodnej Jak w klasie pochodnej zainstalować mechanizm przenoszenia Dziedziczenie od kilku rodziców" (wielodziedziczenie) Konstruktor klasy pochodnej przy wielodziedziczeniu Ryzyko wieloznaczności przy wielodziedziczeniu Czy bliższe pokrewieństwo usuwa wieloznaczność? Poszlaki Sposób na odziedziczenie" konstruktorów 1219

3 31.11 Pojedynek: dziedziczenie klasy contra zawieranie obiektów składowych Wspaniałe konwersje standardowe przy dziedziczeniu Panorama korzyści Czego się nie opłaca robić Tuzin samochodów nie jest rodzajem tuzina pojazdów Konwersje standardowe wskaźnika do składnika klasy Wirtualne klasy podstawowe Publiczne i prywatne dziedziczenie tej samej klasy wirtualnej Uwagi o konstrukcji i inicjalizacji w przypadku klas wirtualnych Dominacja klas wirtualnych Ćwiczenia Wirtualne funkcje składowe Wirtualny znaczy: (teoretycznie) możliwy Polimorfizm Typy rezultatów różnych realizacji funkcji wirtualnej Zamiast odpowiedni typ rezultatu" kompilator powie kowariant" Dalsze cechy funkcji wirtualnej Wczesne i późne wiązanie Kiedy dla wywołań funkcji wirtualnych zachodzi jednak wczesne wiązanie? Kulisy białej magii, czyli: jak to jest zrobione? Funkcja wirtualna, a mimo to inline Destruktor? Najlepiej wirtualny! Pojedynek - funkcje przeładowane, zasłaniające się i wirtualne (zacierające się) Kontekstowe słowa kluczowe override i final Przykład użycia override i final, a także wirtualnych destruktorów Klasy abstrakcyjne Wprawdzie konstruktor nie może być wirtualny, ale Rzutowanie dynamic_cast jest dla typów polimorficznych POD, czyli Pospolite Stare Dane Wszystko, co najważniejsze Finis coronat opus Ćwiczenia Operacje wejścia/wyjścia podstawy Biblioteka iostream Strumień Strumienie zdefiniowane standardowo Operatory >> i << Domniemania w pracy strumieni zdefiniowanych standardowo Uwaga na priorytet 1328

4 33.7 Operatory << oraz >> definiowane przez użytkownika Operatorów wstawiania i wyjmowania ze strumienia nie dziedziczy się Operatory wstawiania i wyjmowania nie mogą być wirtualne. Niestety Sterowanie formatem Flagi stanu formatowania Znaczenie poszczególnych flag sterowania formatem Sposoby zmiany trybu (reguł) formatowania Manipulatory Manipulatory bezargumentowe Manipulatory mające argumenty Manipulator setw(int) Manipulator setfill Manipulator setprecision(int) Manipulator std::setbase(int) Manipulatory setiosflags, resetiosflags Tabele z zestawieniem manipulatorów Definiowanie swoich manipulatorów Manipulator jako funkcja Definiowanie manipulatora z argumentem Zmiana sposobu formatowania funkcjami setf, unsetf Dodatkowe funkcje do zmiany parametrów formatowania Funkcja width Funkcja składowa fili Funkcja precision Funkcja copyfmt Nieformatowane operacje wejścia/wyjścia Omówienie funkcji wyjmujących ze strumienia Funkcje do pracy ze znakami i napisami Wczytywanie binarne - funkcja read Funkcja ignore Pożyteczne funkcje pomocnicze Funkcje wstawiające do strumienia Ćwiczenia Operacje we/wy na plikach Strumienie płynące do lub od plików Otwieranie i zamykanie strumienia Błędy w trakcie pracy strumienia Flagi stanu błędu strumienia Funkcje do pracy na flagach błędu Kilka udogodnień dla sprawdzania poprawności Ustawianie i kasowanie flag błędu strumienia Trzy plagi, czyli gotowiec", jak radzić sobie z błędami 1408

5 34.3 Przykład programu pracującego na plikach Przykład programu zapisującego dane tekstowo i binarnie Zapis w trybie tekstowym Odczyt z pliku tekstowego Zapis danych w plikach binarnych Odczyt danych z pliku binarnego Strumienie a technika rzucania wyjątków Wybór miejsca czytania lub pisania w pliku Funkcje składowe informujące o pozycji wskaźników Wybrane funkcje składowe do pozycjonowania wskaźników Pozycjonowanie w przykładzie większego programu Tie - harmonijna praca dwóch strumieni Ćwiczenia Operacje we/wy na stringach Strumień zapisujący do obiektu klasy String Przykłady ilustrujące użycie klasy ostringstream Strumień czytający z obiektu klasy String Prosty przykład użycia strumienia istringstream Strumień istringstream a wczytywanie parametrów-danych Wczytywanie argumentów wywoływania programu Ożenek: strumień stringstream czytający i zapisujący do stringu Przykładowy program posługujący się klasą stringstream Ćwiczenia Projektowanie programów orientowanych obiektowo Przegląd kilku technik programowania Programowanie liniowe (linearne) Programowanie proceduralne (czyli orientowane funkcyjnie") Programowanie z ukrywaniem (zgrupowaniem) danych Programowanie obiektowe - programowanie bazujące na obiektach Programowanie obiektowo orientowane (OO) O wyższości programowania OO nad Świętami Wielkiej Nocy Obiektowo orientowane: projektowanie Praktyczne wskazówki dotyczące projektowania programu techniką OO Rekonesans, czyli rozpoznanie zagadnienia Faza projektowania Etap 1. Identyfikacja zachowań systemu Etap 2. Identyfikacja obiektów (klas obiektów) Etap 3. Usystematyzowanie klas obiektów Etap 4. Określenie wzajemnych zależności klas Etap 5. Składanie modelu. Sekwencje działań obiektów i cykle życiowe 1486

6 36.5 Faza implementacji Przykład projektowania Rozpoznanie naszego zagadnienia Projektowanie Etap 1. Identyfikacja zachowań naszego systemu Etap 2. Identyfikacja klas obiektów, z którymi mamy do czynienia Etap 3. Usystematyzowanie klas obiektów z naszego systemu Etap 4. Określamy wzajemne zależności klas Etap 5. Składamy model naszego systemu Implementacja modelu naszego systemu Szablony programowanie uogólnione Definiowanie szablonu klas Prosty program z szablonem klas Ostrożnie z referencją jako parametrem aktualnym Szablon do produkcji funkcji Cudów nie ma. Sorry Jak rozmieszczać w plikach szablony klas? Tylko dla orłów Szablony klas, drugie starcie Co może być parametrem szablonu - zwiastun Rozbudowany przykład z szablonem klas Definiowanie funkcji składowych szablonu klas Składniki statyczne w szablonie klasy Obiekt klasy szablonowej tworzony operatorem new Dyrektywa using składnikiem szablonu klas Przeładowany operator «w szablonie klas Jawne wywołanie destruktora klasy szablonowej Reguła SFINAE Kiedy kompilator sięga po nasz szablon klas? Co może być parametrem szablonu? Szczegóły Parametry domniemane Szablon klas z domniemanymi parametrami Domniemane parametry w szablonie funkcji Zagnieżdżenie a szablony Szablon funkcji składowych zagnieżdżony w szablonie klasy Szablon klasy zagnieżdżony w zwykłej klasie Szablon klasy z zagnieżdżoną definicją klasy Poradnik: jak pisać deklaracje przyjaźni w świecie szablonów Szablon obdarza przyjaźnią swój parametr Użytkownik sam może specjalizować szablon klas Kompletna (zupełna) specjalizacja szablonu klasy Częściowa specjalizacja szablonu klasy Częściowa specjalizacja pozwala wybrać parametry będące

7 wskaźnikami Specjalizacja funkcji składowej szablonu klas Specjalizacja użytkownika szablonu funkcji Ćwiczenia Posłowie Per C++ ad astra 1595 A Dodatek: Systemy liczenia 1597 А.1 Dlaczego komputer nie liczy tak jak my? 1597 A.2 System szesnastko wy (heksadecymalny) 1603 A.3 Ćwiczenia 1605 В Skorowidz 1607 oprac. BPK