Освой самостоятельно С++ за 21 день.
Шрифт:
Статические переменные-члены можно использовать в качестве счетчиков объектов класса. Поскольку они не являются частями объектов, при их объявлении не происходит автоматическое резервирование памяти, как при объявлении обычных переменных-членов. Поэтому в программе за пределами объявления класса обязательно должна быть строка, в которой происходит определение и инициализация статической переменной-члена.
Статические функции-члены также принадлежат всему классу, подобно статическим переменным-членам. Вызвать статическую функцию-член класса можно даже в том случае, если не было
Из-за отсутствия указателя this статические функции-члены не могут объявляться как const. Дело в том, что при объявлении функции-члена со спецификатором const устанавливается, что указатель this этой функции является константным.
Кроме того, вы узнали, как объявлять и использовать указатели на обычные функции и на функции-члены, а также познакомились с созданием массивов этих указателей и с передачей указателей на функции в другие функции.
Как указатели на функции, так и указатели на функции-члены могут использоваться для создания таблиц функций, что облегчает управление их вызовом в процессе выполнения программы. Это придает программе гибкость и делает программный код более читабельным.
Вопросы и ответы
Зачем использовать статические данные, если есть глобальные?
Область видимости статических данных ограничивается классом. Обращаться к статической переменной-члену следует из объектов класса, либо из внешнего кода программы, явно указав имя класса (в случае, если статическая переменная-член описана как public), либо с помощью открытой статической функции-члена этого класса. Статические переменные-члены относятся к типу данных того класса, которому они
принадлежат. Ограничение доступа к членам класса, вызванное строгим контролем за типом данных в C++, делает использование статических переменных-членов более безопасным по сравнению с глобальными данными.
Зачем использовать статические функции-члены, если можно воспользоваться глобальными функциями?
Статические функции-члены принадлежат классу и могут вызываться только с помощью объектов класса или с явным указанием имени класса, например:
ClassName::FunctionName.
Насколько часто в программах используются указатели на функции и указатели на функции-члены?
Такие указатели используются достаточно редко. Это дело вкуса программиста. Даже в сложных и мощных программах без них можно вполне обойтись.
Коллоквиум
В этом разделе предлагаются вопросы для самоконтроля и укрепления полученных знаний и приводится несколько упражнений, которые помогут закрепить ваши практические навыки. Попытайтесь самостоятельно ответить на вопросы теста и выполнить задания, а потом сверьте полученные результаты с ответами в приложении Г. Не приступайте к изучению материала следующей главы, если для вас остались неясными хотя бы некоторые из предложенных ниже вопросов.
Контрольные
1. Могут ли статические переменные-члены быть закрытыми?
2. Объявите статическую переменную-член.
3. Объявите статическую функцию.
4. Объявите указатель на функцию, принимающую параметр типа int и возвращающую значение типа long.
5. Измените указатель, созданный в задании 4, на указатель на функцию-член класса Car.
6. Объявите массив из десяти указателей, созданных в задании 5.
Упражнения
1. Напишите короткую программу, объявляющую класс с одной обычной переменной-членом и одной статической переменной-членом. Создайте конструктор, выполняющий инициализацию переменной-члена и приращение статической переменной-члена. Затем опишите деструктор, который уменьшает на единицу значение статической переменной.
2. Используя программный блок из упражнения 1, напишите короткую выполняемую программу, которая создает три объекта, а затем выводит значения их переменных-членов и статической переменной-члена класса. Затем последовательно удаляйте объекты и выводите на экран значение статической переменной-члена.
3. Измените программу упражнения 2 таким образом, чтобы доступ к статической переменной-члену осуществлялся с помощью статической функции-члена. Сделайте статическую переменную-член закрытой.
4. Создайте в программе упражнения 3 указатель на функцию-член для доступа к значению нестатической переменной-члена и воспользуйтесь им для вывода этих значений на печать.
5. Добавьте две дополнительные переменные-члена к классу из предыдущих заданий. Добавьте методы доступа, возвращающие значения всех этих переменных. Все функции-члены должны возвращать значения одинакового типа и иметь одинаковую сигнатуру. Для доступа к этим методам используйте указатель на функцию-член.
Подведение итогов
В этой главе вашему вниманию предлагается достаточно мощная программа, в которой используется большинство средств и подходов программирования, освоенных вами в течение двух недель.
В этой программе используются связанные списки, виртуальные функции, чистые виртуальные функции, замещения функций, полиморфизм, открытое наследование, перегрузка функций, вечные циклы, указатели, ссылки и многие другие знакомые вам средства. Обратите внимание, что представленный здесь связанный список отличается от рассмотренных ранее. Язык C++ предоставляет множество способов достижения одной и той же цели.
Цель данной программы состоит в создании функционального связанного списка. В узлах созданного списка можно хранить записи о деталях и агрегатах, что позволяет использовать его в реальных прикладных программах баз данных складов. Хотя здесь представлена не окончательная форма программы, она достаточно хорошо демонстрирует возможности создания совершенной структуры накопления и обработки данных. Листинг программы содержит 311 строк. Попробуйте самостоятельно проанализировать код, прежде чем прочтете анализ, приведенный после листинга.