Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Функция-член incr()также вызывает функцию check():

// префикс: возвратить ссылку на объект после инкремента

StrBlobPtr& StrBlobPtr::incr() {

// если curr уже указывает на элемент после конца контейнера,

// его инкремент не нужен

check(curr, "increment past end of StrBlobPtr");

++curr; // инкремент текущего состояния

return *this;

}

Безусловно, чтобы получить доступ к переменной-члену data, наш класс указателя должен быть дружественным классу StrBlob(см. раздел 7.3.4). Снабдим также класс StrBlobфункциями begin()и end(), возвращающими указатель StrBlobPtrна себя:

// предварительное объявление необходимо для объявления дружественным

// классу StrBlob

class StrBlobPtr;

class StrBlob {

friend class StrBlobPtr;

// другие члены, как в разделе 12.1.1

// возвратить указатель StrBlobPtr на первый и следующий

// после последнего элементы

StrBlobPtr begin() { return StrBlobPtr(*this); }

StrBlobPtr end()

{ auto ret = StrBlobPtr(*this, data->size());

return ret; }

};

Упражнение 12.19. Определите собственную версию класса StrBlobPtrи модифицируйте класс StrBlobсоответствующим объявлением дружественным, а также функциями-членами begin()и end().

Упражнение 12.20. Напишите программу, которая построчно читает исходный файл в операционной системе класса StrBlobи использует указатель StrBlobPtrдля вывода каждого его элемента.

Упражнение 12.21. Функцию-член deref()класса StrBlobPtrможно написать следующим образом:

std::string& deref() const

{ return (*check(curr, "dereference past end"))[curr]; }

Какая версия по-вашему лучше и почему?

Упражнение 12.22. Какие изменения следует внести в класс StrBlobPtr, чтобы получить класс, применимый с типом const StrBlob? Определите класс по имени ConstStrBlobPtr, способный указывать на const StrBlob.

Операторы newи deleteрезервируют объекты по одному. Некоторым приложениям нужен способ резервировать хранилище для многих объектов сразу. Например, векторы и строки хранят свои элементы в непрерывной памяти и должны резервировать несколько элементов сразу всякий раз, когда контейнеру нужно повторное резервирование (см. раздел 9.4).

Для этого язык и библиотека предоставляют два способа резервирования всего массива объектов. Язык определяет второй вид оператора new, резервирующего и инициализирующего массив объектов. Библиотека предоставляет шаблон класса allocator, позволяющий отделять резервирование от инициализации. По причинам, описанным в разделе 12.2.2, применение класса allocatorобычно обеспечивает лучшую производительность и более гибкое управление памятью.

У многих (возможно, у большинства) приложений нет никакой непосредственной необходимости в динамических массивах. Когда приложение нуждается в переменном количестве объектов, практически всегда проще, быстрей и безопасней использовать вектор (или другой библиотечный контейнер), как было сделано в классе StrBlob. По причинам, описанным в разделе 13.6, преимущества использования библиотечного контейнера даже более явны по новому стандарту. Библиотеки, поддерживающие новый стандарт, работают существенно быстрее, чем предыдущие версии.

Большинство приложений должно использовать библиотечные контейнеры, а не динамически созданные массивы. Использовать контейнер проще, так как меньше вероятность допустить ошибку управления памятью, и , вероятно, он обеспечивает лучшую производительность.

Как уже упоминалось, использующие контейнеры классы могут использовать заданные по умолчанию версии операторов копирования, присвоения и удаления (см. раздел 7.1.5). Классы, резервирующие динамические массивы, должны определить собственные версии этих операторов для управления памятью при копировании, присвоении и удалении объектов.

Не резервируйте динамические массивы в классах, пока не прочитаете главу 13.

Чтобы запросить оператор newзарезервировать массив объектов, после имени типа следует указать в квадратных скобках количество резервируемых объектов. В данном случае оператор newрезервирует требуемое количество объектов и (при успешном резервировании) возвращает указатель на первый из них:

// вызов get_size() определит количество резервируемых целых чисел

int *pia = new int[get_size()]; // pia указывает на первое из них

Значение в скобках должно иметь целочисленный тип, но не обязано быть константой.

Для представления типа массива при резервировании можно также использовать псевдоним типа (см. раздел 2.5.1). В данном случае скобки не нужны:

typedef int arrT[42]; // arrT - имя типа массива из 42 целых чисел

int *p = new arrT; // резервирует массив из 42 целых чисел;

// p указывает на первый его элемент

Здесь оператор new резервирует массив целых чисел и возвращает указатель на его первый элемент. Даже при том, что никаких скобок в коде нет, компилятор выполняет это выражение, используя оператор new[]. Таким образом, компилятор выполняет это выражение, как будто код был написан так:

int *p = new int[42];

Хотя обычно память, зарезервированную оператором new T[], называют "динамическим массивом", это несколько вводит в заблуждение. Когда мы используем оператор new для резервирования массива, объект типа массива получен не будет. Вместо этого будет получен указатель на тип элемента массива. Даже если для определения типа массива использовать псевдоним типа, оператор new не резервирует объект типа массива. И в данном случае резервируется массив, хотя часть [ число ]не видима. Даже в этом случае оператор newвозвращает указатель на тип элемента.

Поскольку зарезервированная память не имеет типа массива, для динамического массива нельзя вызвать функцию begin()или end()(см. раздел 3.5.3). Для возвращения указателей на первый и следующий после последнего элементы эти функции используют размерность массива (являющуюся частью типа массива). По тем же причинам для обработки элементов так называемого динамического массива нельзя также использовать серийный оператор for.