Освой самостоятельно С++ за 21 день.
Шрифт:
5. Объявите класс Vehicle (Машина) как абстрактный тип данных.
6. Если в программе объявлен класс ADT с тремя чистыми виртуальными функциями, сколько из них нужно заместить в производных классах, чтобы получить возможность создания объектов этих классов?
Упражнения
1. Объявите класс JetPlane (Реактивный самолет), наследуя его отдвух базовых классов — Rocket (Ракета) и Airplane (Самолет).
2. Произведите от класса JetPlane, объявленного в первом упражнении, новый
3. Напишите программу, производящую классы Car (Легковой автомобиль) и Bus (Автобус) от класса Vehicle (Машина). Объявите класс Vehicle как абстрактный тип данных с двумя чистыми виртуальными функциями. Классы Car и Bus не должны быть абстрактными.
4. Измените программу из предыдущего упражнения таким образом, чтобы класс Car тоже стал ADT, и произведите от него три новых класса: SportsCar (Спортивный автомобиль), Wagon (Фургон) и Coupe (Двухместный автомобиль-купе). В классе Car должна замещаться одна из виртуальных функций, объявленных в классе Vehicle, с вызовом функции базового класса.
День 14-й. Специальные классы и функции
Язык программирования C++ предлагает несколько способов ограничения области видимости и использования переменных и указателей. В предыдущих главах вы научились создавать глобальные переменные, используемые во всей программе, и локальные переменные, используемые в отдельных функциях. Вы узнали, что собой представляют указатели на переменные и переменные-члены класса. Сегодня вы узнаете:
• Что такое статические переменные-члены и функции-члены
• Как используются статические переменные-члены и функции-члены
• Как создавать и применять указатели на функции и на функции-члены
• Как работать с массивами указателей на функции
Статические переменные-члены
До настоящего момента вы считали, что всякие данные объекта уникальны для того объекта, в котором используются, и не могут совместно применяться несколькими объектами класса. Другими словами, если было создано пять объектов Cat, то каждый из них характеризуется своим временем жизни, размерами и т.п. При этом время жизни одного не влияет на время жизни остальных.
Однако иногда возникает необходимость контроля за накоплением данных программой. Может потребоваться информация о том, сколько всего было создано объектов определенного класса и сколько их существует в данный момент. Статические переменные-члены совместно используются всеми объектами класса. Они являются чем вроде "золотой серединки" между глобальными данными, доступными всем частям программы, и данными членов, доступными, как правило, только одному объекту.
Можно полагать, что статические члены принадлежат классу, а не объекту. Если данные обычных членов доступны одному объекту, то статические члены могут использоваться всем классом. В листинге 14.1 объявляется объект Cat со статическим членом HowManyCats. Эта переменная учитывает количество созданных объектов Cat,
Листинг 14.1. Статические переменные-члены
1: //Листинг 14.1. Статические переменные-члены
2:
3: #include <iostream.h>
4:
5: class Cat
6: {
7: public:
8: Cat(int age):itsAge(age){ HowManyCats++; }
9: virtual ~Cat { HowManyCats--; }
10: virtual int 6etAge { return itsAge; }
11: virtual void SetAge(int age) { itsAge = age; }
12: static int HowManyCats;
13:
14: private:
15: int itsAge;
16:
17: };
18:
19: int Cat::HowManyCats = 0;
20:
21: int main
22: {
23: const int MaxCats = 5;
24: int i; Cat *CatHouse[MaxCats];
25: for (i = 0; i<MaxCats; i++)
26: CatHouse[i] = new Cat(i);
27:
28: for (i = 0; i<MaxCats; i++)
29: {
30: cout << "There are ";
31: cout << Cat::HowManyCats;
32: cout << " cats left!\n";
33: cout << "Deleting the one which is ";
34: cout << CatHouse[i]->GetAge;
35: cout << " yea.rs old\n";
36: delete CatHouse[i];
37: CatHouse[i] = 0;
38: }
39: return 0;
40: }
Результат:
There are 5 cats left!
Deleting the one which is 0 years old
There are 4 cats left!
Deleting the one which is 1 years old
There are 3 cats left!
Deleting the one which is 2 years old
There are 2 cats left!
Deleting the one which is 3 years old
There are 1 cats left!
Deleting the one which is 4 years old
Анализ: Обычный класс Cat объявляется в строках 5—17. С помощью ключевого слова static в строке 12 объявляется статическая переменная-член
HowManyCats типа int.
Объявление статической переменной HowManyCats само по себе не определяет никакого целочисленного значения, т.е. в памяти компьютера не резервируется область для данной переменной при ее объявлении, поскольку, по сути, она не является переменной-членом конкретного объекта Cat. Определение и инициализация переменной HowManyCats происходит в строке 19.
Не забывайте отдельно определять статическую переменную-член класса (весьма распространенная ошибка среди начинающих программистов). В противном случае редактор связей во время компиляции программы выдаст следующее сообщение об ошибке:
undefined symbol Cat::HowManyCats
Обратите внимание, что для обычной переменной-члена itsAge не требуется отдельное определение, поскольку обычные переменные-члены определяются автоматически каждый раз при создании объекта Cat, как, например, в строке 26.