Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

У некоторых библиотечных классов, включая уже использованные ранее, есть конструкторы с одним параметром.

• Конструктор класса string, получающий один параметр типа const char*(см. раздел 3.2.1), не является явным.

• Конструктор класса vector, получающий размер вектора (см. раздел 3.3.1), является явным.

Упражнение 7.47. Объясните, должен ли быть явным конструктор Sales_data(), получающий строку. Каковы преимущества объявления конструктора явным? Каковы недостатки?

Упражнение 7.48. С учетом того, что конструктор Sales_data()не является явным, какие операции происходят во время следующих определений:

string null_isbn("9-999-99999-9");

Sales_data item1(null_isbn);

Sales_data item2("9-999-99999-9");

Что будет при явном конструкторе Sales_data()?

Упражнение 7.49. Объясните по каждому из следующих трех объявлений функции combine(), что происходит при вызове i.combine(s), где i— это объект класса Sales_data, a s — строка:

(a) Sales_data &combine(Sales_data);

(b) Sales_data &combine(Sales_data&);

(c) Sales_data &combine(const Sales_data&) const;

Упражнение 7.50. Определите, должен ли какой-либо из конструкторов вашего класса Personбыть явным.

Упражнение 7.51. Как, по вашему, почему вектор определяет свой конструктор с одним аргументом как явный, а строка нет?

Агрегатный класс (aggregate class) предоставляет пользователям прямой доступ к своим членам и имеет специальный синтаксис инициализации. Класс считается агрегатным в следующем случае.

• Все его переменные-члены являются открытыми ( public).

• Он не определяет конструкторы.

• У него нет никаких внутриклассовых инициализаторов (см. раздел 2.6.1).

• У него нет никаких базовых классов или виртуальных функций, связанных с классом средствами, которые рассматриваются в главе 15.

Например, следующий класс является агрегатным:

struct Data {

int ival;

string s;

};

Для инициализации переменных-членов агрегатного класса можно предоставить заключенный в фигурные скобки список инициализаторов для переменных-членов:

// val1.ival = 0; val1.s = string("Anna")

Data val1 = { 0, "Anna" };

Инициализаторы должны располагаться в порядке объявления переменных-членов. Таким образом, сначала располагается инициализатор для первой переменной-члена, затем для второй и т.д. Следующей пример ошибочен:

// ошибка: нельзя использовать "Anna" для инициализации ival или 1024

// для инициализации s

Data val2 = { "Anna" , 1024 };

Как и при инициализации элементов массива (см. раздел 3.5.1), если в списке инициализаторов меньше элементов, чем переменных-членов класса, последние переменные-члены инициализируются значением по умолчанию. Список инициализаторов не должен содержать больше элементов, чем переменных-членов у класса.

Следует заметить, что у явной инициализации переменных-членов объекта класса есть три существенных недостатка.

• Она требует, чтобы все переменные-члены были открытыми.

• Налагает дополнительные обязанности по правильной инициализации каждой переменной-члена каждого объекта на пользователя класса (а не на его автора). Такая инициализация утомительна и часто приводит к ошибкам, поскольку достаточно просто забыть инициализатор или предоставить неподходящее значение.

• Если добавляется или удаляется переменная-член, придется изменить все случаи инициализации.

Упражнение 7.52. На примере первой версии класса Sales_dataиз раздела 2.6.1 объясните следующую инициализацию. Найдите и исправьте возможные ошибки.

Sales_data item = {"978-0590353403", 25, 15.99};

В разделе 6.5.2 упоминалось, что параметры и возвращаемое значение функции constexprдолжны иметь литеральные типы. Кроме арифметических типов, ссылок и указателей, некоторые классы также являются литеральными типами. В отличие от других классов, у классов, являющихся литеральными типами, могут быть функции-члены constexpr. Такие функции-члены должны отвечать всем требованиям функций constexpr. Эти функции-члены неявно константные (см. раздел 7.1.2).

Агрегатный класс (см. раздел 7.5.5), все переменные-члены которого имеют литеральный тип, является литеральным классом. Неагрегатный класс, соответствующий следующим ограничениям, также является литеральным классом.

• У всех переменных-членов должен быть литеральный тип.

• У класса должен быть по крайней мере один конструктор constexpr.

• Если у переменной-члена есть внутриклассовый инициализатор, инициализатор для переменной-члена встроенного типа должен быть константным выражением (см. раздел 2.4.4). Если переменная-член имеет тип класса, инициализатор должен использовать его собственный конструктор constexpr.

• Класс должен использовать заданное по умолчанию определение для своего деструктора — функции-члена класса, удаляющего объекты типа класса (см. раздел 7.1.5).

Хотя конструкторы не могут быть константными (см. раздел 7.1.4), в литеральном классе они могут быть функциями constexpr(см. раздел 6.5.2). Действительно, литеральный класс должен предоставлять по крайней мере один конструктор constexpr.

Конструктор constexprможет быть объявлен как = default(см. раздел 7.1.4) или как удаленная функция, которые будут описаны в разделе 13.1.6. В противном случае конструктор constexprдолжен отвечать требованиям к конструкторам (у него не может быть оператора return) и к функциям constexpr(его исполняемый оператор может иметь единственный оператор return) (см. раздел 6.5.2). В результате тело конструктора constexprобычно пусто. Определению конструктора constexprпредшествует ключевое слово constexpr:

class Debug {

public:

constexpr Debug(bool b = true): hw(b), io(b), other(b) { }

constexpr Debug(bool h, bool i, bool o):

hw(h), io(i), other(o) { }

constexpr bool any() { return hw || io || other; }

void set_io(bool b) { io = b; }

void set_hw(bool b) { hw = b; }

void set_other(bool b) { hw = b; }

private:

bool hw; // аппаратная ошибка, отличная от ошибки IO

bool io; // ошибка IO

bool other; // другие ошибки

};

Конструктор constexprдолжен инициализировать каждую переменную-член. Инициализаторы должны либо использовать конструктор constexpr, либо быть константным выражением.