Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

vector> basket;

basket.push_back(make_shared("0-201-82470-1", 50));

basket.push_back(

make_shared("0-201-54848-8", 50, 10, .25));

// вызов версии, определенной в Quote, выводит 562.5,

// т.е. со скидкой, меньше, чем 15 * $50

cout << basket.back()->net_price(15) << endl;

Поскольку вектор basketсодержит указатели shared_ptr, для получения объекта, функция net_price()которого выполнится, следует обратиться к значению, возвращенному функцией basket.back(). Для этого в вызове функции net_price()используется оператор ->. Как обычно, вызываемая версия функции net_price()зависит от динамического типа объекта, на который указывает этот указатель.

Следует заметить, что вектор basketбыл определен как shared_ptr, все же во втором вызове функции push_back()был передан указатель на объект класса Bulk_quote. Подобно тому, как можно преобразовать обычный указатель на производный тип в указатель на тип базового класса (см. раздел 15.2.2), можно также преобразовать интеллектуальный указатель на производный тип в интеллектуальный указатель на тип базового класса. Таким образом, вызов функции make_shared()возвращает объект shared_ptr, в который преобразуется shared_ptrпри вызове функции push_back(). В результате, несмотря на внешний вид, у всех элементов вектора basketбудет тот же тип.

Упражнение 15.28. Определите вектор для содержания объектов класса Quote, но поместите в него объекты класса Bulk_quote. Вычислите общую сумму результатов вызова функции net_price()для всех элементов вектора.

Упражнение 15.29. Повторите предыдущую программу, но на сей раз храните указатели shared_ptrна объекты типа Quote. Объясните различие в сумме данной версии программы и предыдущей. Если никакой разницы нет, объясните почему.

Ирония объектно-ориентированного программирования на языке С++ в том, что невозможно использовать объекты непосредственно. Вместо них приходится использовать указатели и ссылки. Поскольку указатели усложняют программы, зачастую приходится определять вспомогательные классы, чтобы избежать осложнений. Для начала определим класс, представляющий корзину покупателя:

class Basket {

public:

// Basket использует синтезируемый стандартный конструктор и

// функции-члены управления копированием

void add_item(const std::shared_ptr &sale)

{ items.insert(sale); }

// выводит общую стоимость каждой книги и общий счет для всех

// товаров в корзинке

double total_receipt(std::ostream&) const;

private:

// функция сравнения shared_ptr, необходимая элементам

// набора multiset

static bool compare(const std::shared_ptr &lhs,

const std::shared_ptr &rhs)

{ return lhs->isbn() < rhs->isbn(); }

// набор multiset содержит несколько стратегий расценок,

// упорядоченных по сравниваемому элементу

std::multiset, decltype(compare)*>

items{compare};

}

Для хранения транзакций класс использует контейнер multiset(см. раздел 11.2.1), позволяющий содержать несколько транзакций по той же книге, чтобы все транзакции для данной книги находились вместе (см. раздел 11.2.2).

Элементами контейнера multisetбудут указатели shared_ptr, и для них нет оператора "меньше". В результате придется предоставить собственный оператор сравнения для упорядочивания элементов (см. раздел 11.2.2). Здесь определяется закрытая статическая функция-член compare(), сравнивающая isbnобъектов, на которые указывают указатели shared_ptr. Инициализируем контейнер multisetс использованием этой функции сравнения и внутриклассового инициализатора (см. раздел 7.3.1):

// набор multiset содержит несколько стратегий расценок,

// упорядоченных по сравниваемому элементу

std::multiset, decltype(compare)*>

items{compare};

Это объявление может быть трудно понять, но, читая его слева направо, можно заметить, что определяется контейнер multisetуказателей shared_ptrна объекты класса Quote. Для упорядочивания элементов контейнер multisetбудет использовать функцию с тем же типом, что и функция-член compare(). Элементами контейнера multisetбудут объекты items, которые инициализируются для использования функции compare().

Класс Basketопределяет только две функции. Функция-член add_item()определена в классе. Она получает указатель shared_ptrна динамически созданный объект класса Quoteи помещает его в контейнер multiset. Вторая функция-член, total_receipt(), выводит полученный счет для содержимого корзины и возвращает цену за все элементы в ней:

double Basket::total_receipt(ostream &os) const {

double sum = 0.0; // содержит текущую сумму

// iter ссылается на первый элемент в пакете элементов с тем же ISBN

// upper_bound() возвращает итератор на элемент сразу после

// конца этого пакета

for (auto iter = items.cbegin();

iter != items.cend();

iter = items.upper_bound(*iter)) {

// известно, что в Basket есть по крайней мере один элемент

// с этим ключом

// вывести строку для элемента этой книги

sum += print_total(os, **iter, items.count(*iter));

}

os << "Total Sale: " << sum << endl; // вывести в конце общий счет

return sum;

}

Цикл forначинается с определения и инициализации итератора iterна первый элемент контейнера multiset. Условие проверяет, не равен ли iterзначению items.cend(). Если да, то обработаны все покупки и цикл forзавершается. В противном случае обрабатывается следующая книга.

Интересный момент — выражение "инкремента" в цикле for. Это не обычный цикл, читающий каждый элемент и перемещающий итератор iterна следующий. При вызове функции upper_bound()(см. раздел 11.3.5) он перескакивает через все элементы, которые соответствуют текущему ключу. Вызов функции upper_bound()возвращает итератор на элемент сразу после последнего с тем же ключом, что и iter. Возвращаемый итератор обозначает или конец набора, или следующую книгу.

Для вывода подробностей по каждой книге в корзине в цикле forпроисходит вызов функции print_total()(см. раздел 15.1):

sum += print_total(os, **iter, items.count(*iter));

Аргументами функции print_total()являются поток ostreamдля записи, обрабатываемый объект Quoteи счет. При обращении к значению итератора iterвозвращается указатель shared_ptr, указывающий на объект, который предстоит вывести. Чтобы получить этот объект, следует обратиться к значению этого указателя shared_ptr. Таким образом, выражение **iterвозвращает объект класса Quote(или класса производного от него). Для выяснения количества элементов в контейнере multisetс тем же ключом (т.е. с тем же ISBN) используется его функция-член count()(см. раздел 11.3.5).