Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Класс BinaryQueryне переопределяет функцию eval(), а следовательно, наследует ее чистой виртуальной. Таким образом, класс BinaryQueryостается абстрактным и его объекты создавать нельзя.

Классы AndQueryи OrQuery, а также соответствующие им операторы очень похожи:

class AndQuery: public BinaryQuery {

friend Query operators(const Query&, const Query&);

AndQuery(const Query &left, const Query &right):

BinaryQuery(left, right, "&") { }

// конкретный класс: AndQuery наследует функцию rep(),

// а остальные чистые виртуальные функции переопределяет

QueryResult eval(const TextQuery&) const;

};

inline Query operator&(const Query &lhs, const Query &rhs) {

return std::shared_ptr(new AndQuery(lhs, rhs));

}

class OrQuery: public BinaryQuery {

friend Query operator|(const Query&, const Query&);

OrQuery(const Query &left, const Query &right):

BinaryQuery(left, right, "|") { }

QueryResult eval(const TextQuery&) const;

};

inline Query operator|(const Query &lhs, const Query &rhs) {

return std::shared_ptr(new OrQuery(lhs, rhs));

}

Эти классы объявляют соответствующий оператор дружественным и определяют конструктор, создающий их базовую часть класса BinaryQueryс соответствующим оператором. Они наследуют определение функции rep()от класса BinaryQuery, но каждый из них определяет собственную версию функции eval().

Как и оператор операторы & и |возвращают указатель shared_ptrна вновь созданный объект соответствующего типа. Этот указатель shared_ptrприводится к типу Queryв операторе returnкаждого из этих операторов.

Упражнение 15.34. Исходя из выражения, представленного на рис. 15.3:

(a) Перечислите конструкторы, задействованные при обработке этого выражения;

(b) Перечислите обращения к функции rep()из выражения cout << q;

(c) Перечислите обращения к функции eval()из выражения q.eval.

Упражнение 15.35. Реализуйте классы Queryи Query_base, включая определение функции rep(), но исключая определение функции eval().

Упражнение 15.36. Добавьте операторы вывода в конструкторы и функции-члены rep(). Запустите код на выполнение, чтобы проверить свои ответы на вопросы (а) и (b) первого упражнения.

Упражнение 15.37. Какие изменения следовало бы внести в классы, если бы у производных классов были члены типа shared_ptr, а не типа Query?

Упражнение 15.38. Допустимы ли следующие объявления? Если нет, то почему? Если да, то что они означают?

BinaryQuery а = Query("fiery") & Query("bird");

AndQuery b = Query("fiery") & Query("bird");

OrQuery с = Query("fiery") & Query("bird");

Функции eval()— основа системы запросов. Каждая из них вызывает функцию eval()своего операнда (операндов), а затем применяет собственную логику вычислений: функция eval()класса OrQueryвозвращает объединение результатов своих операндов, а функция eval()класса AndQueryвозвращает их пересечение. Функция eval()класса NotQueryнемного сложней: она должна возвращать номера строк, не входящих в набор операнда.

Для обеспечения обработки в функциях eval()необходимо использовать ту версию класса QueryResult, в который определены члены, добавленные в упражнениях раздела 12.3.2. Подразумевается, что у класса QueryResultесть функции-члены begin()и end(), позволяющие перебрать набор номеров строк, которые содержит объект класса QueryResult. Подразумевается также, что у класса QueryResultесть функция-член get_file(), возвращающая указатель shared_ptrна файл, к которому осуществляется запрос.

Класс Queryиспользует функции-члены begin()и end(), определенные для класса QueryResultв упражнении 12.3.2.

Функция eval()класса OrQueryобъединяет наборы номеров строк, возвращенных его операндами, т.е. ее результатом является объединение результатов двух операндов.

Объект класса OrQueryпредставляет объединение результатов двух своих операндов, полученных при вызове функции-члена eval()каждого из них. Поскольку эти операнды являются объектами класса Query, вызов функции eval()является вызовом Query::eval(), который в свою очередь осуществляет виртуальный вызов функции eval()объекта базового класса Query_base. Каждый из этих вызовов возвращает объект класса QueryResult, представляющий номера строк, в которых присутствует его операнд. Эти номера строк объединяются в новый набор:

// возвращает объединение наборов результатов своих операндов

QueryResult

OrQuery::eval(const TextQuery& text) const {

// виртуальные вызовы через члены Query, lhs и rhs

// вызовы eval() возвращают QueryResult для каждого операнда

auto right = rhs.eval(text), left = lhs.eval(text);

// копировать номера строк левого операнда в результирующий набор

auto ret_lines =

make_shared>(left.begin(), left.end());

// вставить строки из правого операнда

ret_lines->insert(right.begin(), right.end());

// возвратить новый QueryResult, представляющий объединение lhs и rhs

return QueryResult(rep(), ret_lines, left.get_file());

}

Набор ret_linesинициализируется с использования того конструктора, который получает пару итераторов. Функции-члены begin()и end()класса QueryResultвозвращают итераторы на номера строк набора. Таким образом, набор ret_linesсоздается при копировании элементов из набора left. Затем для вставки элементов из набора rightвызывается функция insert(). После этого вызова набор ret_linesсодержит номера строк из наборов, которые присутствуют в наборах leftили right.

Функция eval()завершает работу, создавая и возвращая объект класса QueryResult, представляющий объединение соответствий. Конструктор QueryResult()(см. раздел 12.3.2) получает три аргумента: строку, представляющую запрос, указатель shared_ptrна набор соответствующих номеров строк и указатель shared_ptrна вектор, представляющий входной файл. Вызов функции rep()позволяет создать строку, а вызов функции get_file()— получить указатель shared_ptrна файл. Поскольку оба набора, leftи right, относятся к тому же файлу, не имеет значения, который из них использовать для функции get_file().

Версия функции eval()класса AndQueryподобна версии класса OrQuery, за исключением того, что она использует библиотечный алгоритм для поиска строк, общих для обоих запросов: