Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Disc_quote(const std::string& book, double price,

std::size t qty, double disc):

Quote(book, price), quantity(qty), discount(disc) { }

double net_price(std::size_t) const = 0;

protected:

std::size_t quantity = 0; // минимальная покупка для скидки

double discount = 0.0; // доля применяемой скидки

};

Подобно прежнему классу Bulk_item, класс Disc_quoteопределяет стандартный конструктор и конструктор, получающий четыре параметра. Хотя объекты этого типа нельзя создавать непосредственно, конструкторы в классах, производных от класса Disc_quote, будут использовать конструкторы Disc_quote()для построения части Disc_quoteсвоих объектов. Конструктор с четырьмя параметрами передает первые два конструктору Quote(), а двумя последними непосредственно инициализирует собственные переменные-члены discountи quantity. Стандартный конструктор инициализирует эти члены значениями по умолчанию.

Следует заметить, что определение для чистой виртуальной функции предоставить нельзя. Однако тело функции следует определить вне класса. Поэтому нельзя предоставить в классе тело функции, для которой использована часть = 0.

Класс, содержащий (или унаследовавший без переопределения) чистую виртуальную функцию, является абстрактным классом (abstract base class). Абстрактный класс определяет интерфейс для переопределения последующими классами. Нельзя (непосредственно) создавать объекты абстрактного класса. Поскольку класс Disc_quoteопределяет функцию net_price()как чистую виртуальную, нельзя определить объекты типа Disc_quote. Можно определить объекты классов, производных от Disc_quote, если они переопределят функцию net_price():

// Disc_quote объявляет чистые виртуальные функции, которые

// переопределит Bulk_quote

Disc_quote discounted; // ошибка: нельзя определить объект Disc_quote

Bulk_quote bulk; // ok: у Bulk_quote нет чистых виртуальных функций

Классы, унаследованные от класса Disc_quote, должны определить функцию net_price(), иначе они также будут абстрактными.

Нельзя создать объекты абстрактного класса.

Теперь можно повторно реализовать класс Bulk_quoteтак, чтобы он происходил от класса Disc_quote, а не непосредственно от класса Quote:

// скидка прекращается при продаже определенного количества экземпляров

// скидка выражается как доля сокращения полной цены

class Bulk_quote : public Disc_quote {

public:

Bulk_quote() = default;

Bulk_quote(const std::string& book, double price,

std::size_t qty, double disc):

Disc_quote(book, price, qty, disc) { }

// переопределение базовой версии для реализации политики скидок

double net_price(std::size_t) const override;

};

У этой версии класса Bulk_quoteесть прямой базовый класс (direct base class), Disc_quote, и косвенный базовый класс (indirect base class), Quote. У каждого объекта класса Bulk_quoteесть три внутренних объекта: часть Bulk_quote(пустая), часть Disc_quoteи часть Quote.

Как уже упоминалось, каждый класс контролирует инициализацию объектов своего типа. Поэтому, даже при том, что у класса Bulk_quoteнет собственных переменных-членов, он предоставляет тот же конструктор на четыре аргумента, что и первоначальный класс. Новый конструктор передает свои аргументы конструктору класса Disc_quote. Этот конструктор, в свою очередь, запускает конструктор Quote(). Конструктор Quote()инициализирует переменные-члены bookNoи priceобъекта bulk. Когда конструктор Quote()завершает работу, начинает работу конструктор Disc_quote(), инициализирующий переменные-члены quantityи discount. Теперь возобновляет работу конструктор Bulk_quote(). Он не делает ничего и ничего не инициализирует.

Добавление класса Disc_quoteв иерархию Quoteявляется примером рефакторинга (refactoring). Рефакторинг подразумевает переделку иерархии классов с передачей некоторых функций и/или данных из одного класса в другой. Рефакторинг весьма распространен в объектно-ориентированных приложениях.

Примечательно, что, несмотря на изменение иерархии наследования, код, который использует классы Bulk_quoteи Quote, изменять не придется. Но после рефакторинга классов (или любых других измененный) следует перекомпилировать весь код, который использует эти классы.

Упражнение 15.15. Определите собственные версии классов Disc_quoteи Bulk_quote.

Упражнение 15.16. Перепишите класс из упражнения 15.2.2 раздела 12.1.6, представляющий ограниченную стратегию скидок, так, чтобы он происходил от класса Disc_quote.

Упражнение 15.17. Попытайтесь определить объект типа Disc_quoteи посмотрите, какие сообщения об ошибке выдал компилятор.

Подобно тому, как каждый класс контролирует инициализацию своих переменных-членов (см. раздел 15.2.2), каждый класс контролирует также доступность (accessible) своих членов для производного класса.

Как уже упоминалось, класс использует защищенные члены в тех случаях, когда желает предоставить к ним доступ из производных классов, но защитить их от общего доступа. Спецификатор доступа protectedможно считать гибридом спецификаторов privateи public.

• Подобно закрытым, защищенные члены недоступны пользователям класса.

• Подобно открытым, защищенные члены доступны для членов и друзей классов, производных от данного класса.

Кроме того, защищенный член имеет еще одно важное свойство.

• Производный член класса или дружественный класс может обратиться к защищенным членам базового класса только через объект производного. У производного класса нет никакого специального способа доступа к защищенным членам объектов базового класса.

Чтобы лучше понять это последнее правило, рассмотрим следующий пример:

class Base {

protected:

int prot_mem; // защищенный член

};

class Sneaky : public Base {

friend void clobber(Sneaky&); // есть доступ к Sneaky::prot_mem

friend void clobber(Base&); // нет доступа к Base::prot_mem

int j; // j по умолчанию закрытая

};

// ok: clobber может обращаться к закрытым и защищенным членам Sneaky