Symfonia C++ standard : programowanie w języku C++ orientowane obiektowo. T. 2 / Jerzy Grębosz. Wyd. 3 C popr. Kraków, 2015.

Transkrypt

1 Symfonia C++ standard : programowanie w języku C++ orientowane obiektowo. T. 2 / Jerzy Grębosz. Wyd. 3 C popr. Kraków, 2015 Spis treści 20 Struktury, Unie, Pola bitowe Struktura Unia Inicjalizacja unii Unia anonimowa Pola bitowe Unia i pola bitowe - upraszczają rozpakowanie słów Ćwiczenia Klasa zagnieżdżona lub lokalna Zagnieżdżona definicja klasy Praktyczny przykład zagnieżdżenia definicji klasy Lokalna definicja klasy Lokalne nazwy typów Ćwiczenia Konstruktory i Destruktory Konstruktor Przykład programu zawierającego klasę z konstruktorami Specyfikator (przydomek) explicit Kiedy i jak wywoływany jest konstruktor Konstruowanie obiektów lokalnych Konstruowanie obiektów globalnych Konstrukcja obiektów tworzonych operatorem new Jawne wywołanie konstruktora Dalsze sytuacje, gdy pracuje konstruktor Destruktor Konstruktor domniemany Lista inicjalizacyjna konstruktora Konstrukcja obiektu, którego składnikiem jest obiekt innej klasy Konstruktory nie-publiczne? Konstruktor kopiujący (albo inicjalizator kopiujący) Przykład klasy z konstruktorem kopiującym Dlaczego przez referencję? Jak dostać piątkę z C++? Konstruktor kopiujący gwarantujący nietykalność Współodpowiedzialność Konstruktor kopiujący generowany automatycznie 696

2 Kiedy konstruktor kopiujący jest niezbędny? Ćwiczenia Tablice obiektów Tablica obiektów definiowana operatorem new Inicjalizacja tablic obiektów Inicjalizacja tablic obiektów będących agregatami Inicjalizacja tablic nie będących agregatami Inicjalizacja tablic tworzonych w zapasie pamięci Ćwiczenia Wskaźnik do składników klasy Wskaźniki zwykłe - repetytorium Wskaźnik do pokazywania na składnik-daną Przykład zastosowania wskaźników do składników klasy Wskaźnik do funkcji składowej Zastosowanie wskaźników do funkcji składowych Tablica wskaźników do danych składowych klasy Tablica wskaźników do funkcji składowych klasy Wskaźniki do składników statycznych Ćwiczenia Konwersje definiowane przez użytkownika Sformułowanie problemu Konstruktory konwertujące Kiedy jawnie, kiedy niejawnie Przykład konwersji konstruktorem Funkcja konwertująca - operator konwersji Na co konwertować nie można Który wariant konwersji wybrać? Sytuacje, w których zachodzi konwersja Zapis jawnego wywołania konwersji typów Advocatus zapisu przypominającego: wywołanie funkcji" Advocatus zapisu: rzutowanie" Niecałkiem pasujące argumenty, czyli konwersje przy dopasowaniu Kilka rad dotyczących konwersji Ćwiczenia Przeładowanie operatorów Przeładowanie operatorów - definicja i trochę teorii Moje zabawki Funkcja operatorowa jako funkcja składowa Funkcja operatorowa nie musi być przyjacielem klasy Operatory predefiniowane Argumentowość operatorów 784

3 26.7 Operatory jednoargumentowe Operatory dwuargumentowe Przykład na przeładowanie operatora dwuargumentowego Przemienność Choć operatory inne, to nazwę mają tę samą Przykład zupełnie nie matematyczny Cztery operatory, które muszą być niestatycznymi funkcjami składowymi Operator przypisania = Przykład na przeładowanie operatora przypisania Jak konieczność istnienia operatora przypisania - opowiedzieć potocznie? Kiedy operator przypisania nie jest generowany automatycznie Operator [ ] Operator ( ) Operator -> Sprytny wskaźnik" - wykorzystuje przeładowanie właśnie tego operatora Operatory new, new[ ] Przykład przeładowania operatora new Przykład przeładowania operatora new [] Operatory delete, delete [] Prosty przykład przeładowania delete Prosty przykład przeładowania delete [] Program przykładowy na zastosowanie operatorów new, delete Przeładowanie globalnych operatorów new, new[ ], delete, delete[ ] Operatory postinkrementacji i postdekrementacji, czyli koniec z niesprawiedliwością Rady praktyczne dotyczące przeładowania Pojedynek: Operator jako funkcja składowa, czy globalna? Zasłona spada, czyli tajemnica operatora « Rzut oka wstecz 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 "Nie dziedziczenie" konstruktorów "Nie dziedziczenie" operatora przypisania "Nie dziedziczenie" destruktora 869

4 27.4 Drzewo genealogiczne Dziedziczenie - doskonałe narzędzie programowania Kolejność wywoływania konstruktorów Przypisanie i inicjalizacja obiektów w warunkach dziedziczenia Klasa pochodna nie definiuje swojego operatora przypisania Klasa pochodna nie definiuje swojego konstruktora kopiującego Inicjalizacja i przypisywanie według obiektu wzorcowego będącego const Definiowanie konstruktora kopiującego i operatora przypisania dla klasy pochodnej Dziedziczenie od kilku rodziców" (wielodziedziczenie) Konstruktor klasy pochodnej przy wielodziedziczeniu Ryzyko wieloznaczności przy dziedziczeniu Czy bliższe pokrewieństwo usuwa wieloznaczność? Poszlaki Pojedynek: Dziedziczenie klasy, contra zawieranie obiektów składowych Konwersje standardowe przy dziedziczeniu Panorama korzyści Czego robić się nie opłaca 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 Polimorfizm Typy rezultatów różnych realizacji funkcji wirtualnej Dalsze szczegóły Wczesne i późne wiązanie Kiedy dla wywołań funkcji wirtualnych, mimo wszystko, zachodzi wczesne wiązanie? Kulisy białej magii, czyli: Jak to jest zrobione? Funkcja wirtualna, a mimo to inline Pojedynek - funkcje przeładowane contra funkcje wirtualne Klasy abstrakcyjne Destruktor? to najlepiej wirtualny! Co prawda, konstruktor nie może być wirtualny, ale Rzutowanie dynamic_cast jest dla typów polimorficznych Wszystko co najważniejsze Finis coronat opus Ćwiczenia 968

5 29 Operacje Wejścia/Wyjścia Biblioteka iostream Strumień Strumienie zdefiniowane standardowo Operatory» i « Domniemania w pracy strumieni zdefiniowanych standardowo Uwaga na priorytet 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 Zmiana sposobu formatowania funkcjami setf, unsetf Dodatkowe funkcje do zmiany parametrów formatowania Manipulatory Manipulatory bezargumentowe Manipulatory parametryzowane Definiowanie swoich manipulatorów Manipulator jako funkcja Definiowanie manipulatora z parametrem Nieformatowane operacje wejścia/wyjścia Omówienie funkcji wyjmujących ze strumienia Funkcje do pracy ze znakami i napisami Wczytywanie binarne - funkcje read i readsome Funkcja ignore Pożyteczne funkcje pomocnicze Funkcje wstawiające do strumienia 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 Przykład programu pracującego na plikach Strumienie, a technika rzucania wyjątków Wybór miejsca czytania lub pisania w pliku Funkcje składowe informujące o pozycji wskaźników Wybrane funkcje składowe do pozycjonowania wskaźników 1067

6 29.19 Pozycjonowanie w przykładzie większego programu Tie - harmonijna praca dwóch strumieni Dlaczego tak nie lubimy biblioteki stdio? Synchronizacja biblioteki iostream z biblioteką stdio Strumień zapisujący do obiektu klasy string Program przykładowy ilustrujący użycie klasy ostringstream Strumień czytający z obiektu klasy string Prosty przykład użycia strumienia istringstream 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 Programowanie proceduralne (czyli "orientowane funkcyjnie") Programowanie z ukrywaniem danych Programowanie obiektowe - programowanie bazujące" na obiektach Programowanie Obiektowo Orientowane (OO) O wyższości programowania obiektowo orientowanego 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. Określanie sekwencji działań obiektów i cykli życiowych Faza implementacji Przykład projektowania Faza: Rozpoznanie naszego zagadnienia Faza: Projektowanie Etap 1 - Identyfikacja zachowań naszego systemu Etap 2 - Identyfikacja klas obiektów, z którymi mamy do czynienia Etap 3 - Usystematyzowanie klas obiektów z występujących w naszym systemie Etap 4 - Określenie wzajemnych zależności klas Etap 5 - Składamy model naszego systemu 1138

7 30.9 Implementacja modelu naszego systemu Symfonia C++, Coda Posłowie 1149 A Dodatek: Systemy liczenia 1151 A.1 Dlaczego komputer nie liczy tak jak my? 1151 A.2 System szesnastkowy (heksadecymalny) 1156 A.3 Ćwiczenia 1159 В Dodatek: Sprzężenie zwrotne podziękowania 1160 oprac. BPK