Джесс Либерти - Освой самостоятельно С++ за 21 день.

200: template

201: List::List();

202: pHead(0),

203: itsCount(0)

204: { }

205:

206: template

207: List::~List()

208: {

209: delete pHead;

210: }

211:

212: template

213: T* List::GetFirst() const

214: {

215: if (pHead)

216: return pHead->itsObject;

217: else

218: throw EmptyList();

219: }

220:

221: template

222: T * List::operator[](int offSet) const

223: {

224: Node* pNode = pHead;

225:

226: if (!pHead)

227: throw EmptyList();

228:

229: if (offSet > itsCount)

230: throw BoundsError();

231:

232: for (int i=0;i

233: pNode = pNode->itsNext;

234:

235: return pNode->itsObject;

236: }

237:

238: // Находим данный обьект в списке на основе его идентификационного номера (id)

239: template

240: T* List::Find(int & position, int 0bjectNumber) const

241: {

242: Node * pNode = 0;

243: for (pNode = pHead, position = 0;

244: pNode!=NULL;

245: pNode = pNode->itsNext, position++)

246: {

247: if (pNode->itsObject->GetObjectNumber() == 0bjectNumber)

248: break;

249: }

250: if (pNode == NULL)

251: return NULL;

252: else

253: return pNode->itsObject;

254: }

255:

256: // добавляем в список, если номер объекта уникален

257: template

258: void List::Insert(T* pObject)

259: {

260: Node * pNode = new Node(p0bject);

261: Node * pCurrent = pHead;

262: Node * pNext = 0;

263:

264: int New = p0bject->Get0bjectNumber();

265: int Next = 0;

266: itsCount++;

267:

268: if (!pHead)

269: {

270: pHead = pNode;

271: return;

272: }

273:

274: // если номер текущего объекта меньше номера головного,

275: // то этот объект становится новым головным узлом

276: if (pHead->itsObject->GetObjectNumber() > New)

277: {

278: pNode->itsNext = pHead;

279: pHead = pNode;

280: return;

281: }

282:

283: for (;;)

284: {

285: // если нет следующего обьекта, добавляем в конец текущий объект

286: if (!pCurrent->itsNext)

287: {

288: pCurrent->itsNext = pNode;

289: return;

290: }

291:

292: // если данный объект больше текущего, но меньше следующего,

293: // то вставляем его между ними, в противном случае переходим к следующему объекту

294: pNext = pCurrent->itsNext;

295: Next = pNext->itsObject->GetObjectNumber();

296: if (Next > New)

297: {

298: pCurrent->itsNext = pNode;

299: pNode->itsNext = pNext;

300: return;

301: }

302: pCurrent = pNext;

303: }

304: }

305:

306:

307: int main()

308: {

309: List theList;

310: int choice;

311: int ObjectNumber;

312: int value;

313: Part * pPart;

314: while (1)

315: {

316: cout << "(0)Quit (1)Car (2)Plane: ";

317: cin >> choice;

318:

319: if (!choice)

320: break;

321:

322: cout << " New PartNumber?: ";

323: cin >> ObjectNumber;

324:

325: if (choice == 1)

326: {

327: cout << "Model Year?: ";

328: cin >> value;

329: try

330: {

331: pPart = new CarPart(value,ObjectNumber);

332: }

333: catch (OutOfMemory)

334: {

335: cout << "Not enough memory; Exiting..." << endl;

336: return 1;

337: }

338: }

339: else

340: {

341: cout << "Engine Number?: ";

342: cin >> value;

343: try

344: {

345: pPart = new AirPlanePart(value,ObjectNumber);

346: }

347: catch (OutOfMemory)

348: {

349: cout << "Not enough memory: Exiting..." << endl;

350: return 1;

351: }

352: }

353: try

354: {

355: theList.Insert(pPart);

356: }

357: catch (NullNode)

358: {

359: cout << "The list is broken, and the node is null!" << endl;

360: return 1;

361: }

362: catch (EmptyList)

363: {

364: cout << "The list is empty!" << endl;

365: return 1;

366: }

367: }

368: try

369: {

370: for (int i = 0; i < theList.GetCount(); i++ )

371: cout << *(theList[i]);

372: }

373: catch (NullNode)

374: {

375: cout << "The list is broken, and the node is null!" << endl;

376: return 1;

377: }

378: catch (EmptyList)

379: {

380: cout << "The list is empty!" << endl;

381: return 1;

382: }

383: catch (BoundsError)

384: {

385: cout << "Tried to read beyond the end of the list!" << endl;

386: return 1;

387: }

388: return 0;

389: }

Результат:

(0)Quit (1)Car (2)Plane: 1

New PartNumber?: 2837

Model Year? 90

(0)Quit (1)Car (2)Plane: 2

New PartNumber?: 378

Engine Number?: 4938

(0)Quit (1)Car (2)Plane: 1

New PartNumber?: 4499

Model Year? 94

(0)Quit (1)Car (2)Plane: 1

New PartNumber?: 3000

Model Year? 93

(0)Quit (1)Car (2)Plane: 0

Part Number: 378

Engine No. 4938

Part Number: 2837

Model Year: 90

Part Number: 3000

Model Year: 93

Part Number 4499

Model Year: 94

Анализ:Итоговая программа, основанная на материале за неделю 3, — это модификация программы, приведенной в обзорной главе по материалам за неделю 2. Изменения заключались в добавлении шаблона, обработке объекта ostream и исключительных ситуаций. Результаты работы обеих программ идентичны.

В строках 36—40 объявляется ряд классов исключений. В этой программе используется несколько примитивная обработка исключительных ситуаций. Классы исключений не содержат никаких данных или методов, они служат флагами для перехвата блоками catch, которые выводят простые предупреждения, а затем выполняют выход.

Более надежная программа могла бы передать эти исключения по ссылке, а затем извлечь контекст или другие данные из объектов исключения, чтобы попытаться исправить возникшую проблему.

В строке 45 объявляется абстрактный класс Part, причем точно так же, как это было сделано в листинге, обобщающем материал за неделю 2. Единственное интересное изменение здесь — это использование оператора operator<<(), который не является членом класса (он объявляется в строках 70—74). Обратите внимание, что он не является ни членом класса запчастей Part, ни другом класса Part. Он просто принимает в качестве одного из своих параметров ссылку на класс Part.

Возможно, вы бы хотели иметь замещенный оператор operator<<() для объектов классов CarPart и AirPlanePart с учетом различий в типах объектов. Но поскоДьку программа передает указатель на объект базового класса Part, а не указатель на указатель производных классов CarPart и AirPlanePart, то выбор правильной версии функции пришлось бы основывать не на типе объекта, а на типе одного из параметров функции. Это явление называется контравариантностью и не поддерживается в C++.

Есть только два пути достижения полиморфизма в C++: использование полиморфизма функций и виртуальных функций. Полиморфизм функций здесь не будет работать, сигнатуры функций, принимающих ссылку на класс Part, одинаковы.

Виртуальные функции также не будут здесь работать, поскольку оператор operator<< не является функцией-членом класса запчастей Part. Вы не можете сделать оператор operator<< функцией-членом класса Part, потому что в программе потребуется выполнить следующий вызов:

cout << thePart

Это означает, что фактически вызов относится к объекту cout.operator<<(Part&), а объект cout не имеет версии оператора operator<<, который принимает ссылку на класс запчастей Part!

Чтобы обойти это ограничение, в приведенной выше программе используется только один оператор operator<<, принимающий ссылку на класс Part. Затем вызывается метод Display(), который является виртуальной функцией-членом, в результате чего вызывается правильная версия этого метода.

В строках 130—143 класс Node определяется как шаблон. Он играет ту же роль, что и класс Node в программе из обзора за неделю 2, но эта версия класса Node не связана с объектом класса Part. Это значит, что данный класс может создавать узел фактически для любого типа объекта.

Обратите внимание: если вы попытаетесь получить объект из класса Node и окажется, что не существует никакого объекта, то такая ситуация рассматривается как исключительная и исключение генерируется в строке 175.

В строках 182—183 определяется общий шаблон класса List. Этот класс может содержать узлы любых объектов, которые имеют уникальные идентификационные номера, кроме того, он сохраняет их отсортированными в порядке возрастания номеров. Каждая из функций списка проверяет ситуацию на исключительность и при необходимости генерирует соответствующие исключения.