🗊Презентация Классы, структуры, объекты

САОД А. Задорожный 2017

Вопросы для повторения Из каких шагов состоит построение программы на C++? Как в тексте программы обнаружить инструкции препроцессора? Приведите примеры инструкций препроцессора. Назовите 4 основных типа данных, определенных в языке C++. Можно ли в C++ написать x = y = 3? Почему? Можно ли вызвать void foo(int & a) следующим образом: foo(x+y); Почему? Проинтерпретируйте объявление второго параметра main. int main(int argc, char* argv[]) Сколько операций умножения в операторе *p = *p * 2? Если массив w проинициализирован значениями 1, 2, 3. Чему равно значение выражения *w? Чему равна величина p + i, где p – указатель на массив целых, а i – целое число?

Содержание Классы, структуры, объекты Время жизни переменных (объектов) Переопределение операций Inline функции и методы Управление памятью и динамические объекты Глобальные переменные и статические поля Виды конструкторов в C++ Ссылки в C# (.Net) Строки STL

Классы, структуры, объекты Классы объявляются по аналогии с C# class CDate { int m_nYear; int m_nMonth; int m_nDay; public: //Указывается не перед каждым метдом CDate(); ~CDate() {} //Конструктор, как правило, public }; //Точка с запятой обязательна! Объявления, как правило, в заголовочном файле

Реализация методов Date.cpp #include “Date.h”   CDate::CDate () { //Указываем класс m_nYear = 1; m_nMonth = 1; m_nDay = 1; }

Объявление и время жизни объектов #include “Date.h”  int main(){ CDate d; // Это не ссылка, а объект! return 0; } Локальные объекты создаются при выполнении объявления. Локальные объекты исчезают по завершении блока в котором они были объявлены. Глобальные объекты объявляются вне блоков. Глобальные объекты создаются до начала работы программы, а разрушаются после завершения программы

Конструкторы инициализации class CDate { int m_nYear; int m_nMonth; int m_nDay; public: CDate(); CDate(int Year, int Mon=1, int Day=1); ~CDate() {} }; Параметры по умолчанию задаются при объявлении!

Конструкторы инициализации CDate::CDate (int Year, int Mon, int Day) { if (Year < 1 || Year > 10000) Year = 1; if (Mon < 1 || Mon > 12) Mon = 1; int vDays[12]={31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31}; if (Mon < 1 || Mon > 12) Mon = 1; if (Day < 1 || Day > vDays[Mon-1]) Day = 1; if (Mon == 2) if(Day == 29 && (Year % 4 > 0 || (Year % 100 == 0 && Year % 400 >0))) { Day = 1; Mon = 3; } m_nYear = Year; m_nMonth = Mon; m_nDay = Day; } Конструктор обеспечивает правильность создаваемой даты CDate d(2006, 10, 12), t(2006, 11), e(2006);

Структуры Структуры – те же классы! По умолчанию в них действует область видимости public struct CDate { private: int m_nYear; int m_nMonth; int m_nDay; public: CDate(); ~CDate() {} //Конструктор, как правило, public }; //Точка с запятой обязательна!

Контрольные вопросы К чему приведет объявление класса в C++ без использования слова public? Почему в конце объявления класса ставится точка с запятой? Определите время жизни объекта. Сформулируйте правило, по которому возникают и исчезают объекты в C++. В чем различие между объектами в C++ и C# (.Net)? Опишите время жизни объектов в C# (.Net)? Что такое “конструктор инициализации”? Опишите правила определения и использования параметров по умолчанию. (Где они указываются и почему, как они расположены в списке параметров, как могут опускаться при вызове) В чем различие в C++ между struct и class? Как будет исправлена дата при вызове CDate d(0, 15, 2006), если конструктор реализован как в лекции? Какая дата будет задана при вызове CDate d(2007)?

Вызов функции и inline Вызов функции требует времени: Вычислить и поместить в стек параметры Запомнить адрес возврата Переключить стек и передать управление на функцию … Переключить стек и вернуть управление в вызывающий код Частые вызовы коротких функций снижают эффективность выполнения программ Функцию можно пометить квалификатором inline. При этом, компилятор не будет генерировать эту функцию, а в местах вызова сгенерирует код, эквивалентный вызову. inline int max(int a, int b){return a>b? a: b;}

Переопределение операций Inline методы class CDate { int m_nYear; int m_nMonth; int m_nDay; public: CDate(); CDate(int Year, int Mon=1, int Day=1); ~CDate() {} bool operator < (CDate &d) { return m_nYear < d.m_nYear || (m_nYear == d.m_nYear && m_nMonth < d.m_nMonth) || (m_nYear == d.m_nYear && m_nMonth == d.m_nMonth && m_nDay < d.m_nDay); } }; cout << (t < d) << “ “ << (d < e) << endl;

“Динамические” объекты Char *s = new char[128]; CDate *p = new CDate(); CDate *pv = new CDate[5]; delete [] s; delete p; delete [] pv; “Динамические” объекты создаются оператором new За удаление таких объектов отвечает программа!

Глобальные объекты Глобальный объект должен включаться в h-файл Что бы избежать, при этом, его экземпляров во множество объектных файлов в языке введен квалификатор extern H-файл --------------------------- extern CDate UnixBase; Один из CPP-файлов --------------------------- CDate UnixBase(1970,1,1); В других CPP, где включен h-файл можно использовать UnixBase!

Статические поля Статические поля объявляются в классе с квалификатором static H-файл --------------------------- class CTest { public: static int Count; }; В CPP-файле --------------------------- int CTest :: Count = 0 В других CPP, где включен h-файл можно использовать CTest :: Count!

Виды конструкторов Класс CStr class CStr { char* m_pszText; public: CStr () {m_pszText = 0;} //По умолчанию ~ CStr () { delete []m_pszText;} }; Здесь деструктор обязателен!

Доработка CStr Оператор преобразования типа (CStr=>char*) operator const char *()const {return m_pszText ? m_pszText : “”;} Теперь объекты CStr можно применять везде, где нужно использовать z-строку!

Конструктор инициализации для CStr CStr (const char * p) { m_pszText = new char [strlen(p) + 1]; strcpy (m_pszText, p); } Теперь можно: CStr s = “abc”;

Варианты использования CStr Неправильное копирование void Test1 (CStr sz) {}  CStr Test2 () { CStr sz= “123”; return sz; } int main(){ CStr s = “1234”; Test1(s); CStr t = Test2(); }

Конструктор копирования CStr (const CStr &s) //Константная ссылка на объект { if (s.m_pszText == 0) m_pszText = 0; else { m_pszText = new char [strlen(s.m_pszText) + 1]; srtcpy (m_pszText, s.m_pszText); } }

Создание копии Теперь есть правила Копирования В результате получаем: Копии можно создавать и использовать без ограничений!

Ссылки и объекты в C# Reference Type (Value Types похожи на C++) Всегда ссылка, но ! Ссылка в .Net – это самостоятельная переменная! Копирование объектов в .Net довольно сложная задача!

Ссылки и объекты в C# Сравнение понятий

Строки стандартной библиотеки #include <iostream> #include <string> // Появился тип string. using namespace std; string s; cin >> s; cout << s.length() << endl; cout << s[0] << endl; cout << (s + s) << endl; … Более полно будет рассмотрено в дальнейшем…

Контрольные вопросы Что означает запись o.operator = (t)? Как ее можно эквивалентно записать иначе? Переопределите операцию == для CDate. Что такое и зачем нужны inline функции и методы? Как объявить inline метод в классе? Опишите объявление и использование глобальных переменных в C++. Как их объявить, что бы можно было использовать в разных модулях? Как добиться того, что бы был создан только 1 уникальный экземпляр глобальной переменной? Опишите объявление статических полей класса в C++. Перечислите виды конструкторов применяемых в C++. Почему для CDate не нужен деструктор и конструктор копии, а для CStr нужны? Почему в конструктор копии передают ссылку на объект, а не копию объекта? Приведите примеры, когда копии объектов возникают без явного вызова конструктора. Опишите, чем понятие ссылки в .Net отличается от ссылки в C++.