Преимущество такой реализации - возможность использования разнотипных операндов (при условии совместимости типов). Однако следует учитывать, что подобные реализации не поддерживаются стандартной библиотекой С++, поэтому в случае их применения программа утрачивает переносимость.

Заголовочные файлы <cstclclef> и <cstdlib>

В программах С++ часто используются два заголовочных файла, совместимых с С: <cstddef> и <cstdlib>. Они представляют собой обновленные версии заголовочных файлов <stddef.h> и <stdlib.h> языка С и содержат определения некоторых распространенных kohctiht, макросов, типов и функций.

Определения <cstdldlef>

В табл. 4.5 перечислены определения из заголовочного файла <cstddef>. Определение NULL часто используется для обозначения указателя, ссылающегося иа «ничто». Оно соответствует значению О (в виде типа int или long). В языке С значение NULL часто определяется как (void*)0, но в С++ такое определение неверно ~ тип NULL должен быть целочисленным, иначе присваивание указателю NULL станет невозможным. Дело в том, что в С++ ие существует автоматического преобразования void* в любой другой тип Учтите, что NULL также определяется в заголовочных файлах <cstdio>, <cstdlib>, <cstring>, <ctinie>, <cwchar> и <clocale>.

Таблица 4.5. Определения <cstddef> Идентификатор Описание

NULL «Неопределенное» значение указателя

size„t Беззнаковый тип для обозначения размеров (например, количества

элементов)

ptrdiff t Знаковый тип для разности указателей

offsetof() Смещение члена структуры или объединения

Определения <cstdllib>

в табл. 4.6 перечислены важнейшие определения из заголовочного файла <cstdlib>. Две константы - EXITSUCCESS и EXITFAILURE - определяются для аргумента функции exitO, но они также могут использоваться при возврате значения функцией main().

Из-за путаницы с NULL некоторые программисты и руководства по стилю программирования рекомеггдуют вообще отказаться от NULL в С++ и использовать О или специальную пользовательскую константу (напри.мер, NIL). Впрочем, автор использует NULL в своих программах, в том числе и в примерах этой книги.

Таблица 4.6. Определения <cstdlib>

Идентификатор Описание

exit (int код) Выход из программы (с уничтожением статических объектов)

EXrr„SiJCCESS Признак нормального завершения программы

EXrr FAILURE Признак ненормального завершения прсмраммы

abortQ Аварийное завершение программы (в некоторых системах может

привести к сбоям)

atexit (void (*функция)()) Вызов заданной функции при завершении

Функция atexitO регистрирует функции, которые должны быть вызваны при завершении программы. Вызов происходит в порядке, обратном порядку регистрации, и без передачи аргументов. Программа может быть завершена как вызовом exit(), так и при достижении конца функции niain().().

Функции exit() и abort() позволяют завершить программу в любой функции без возврата в niain().

О Функция exitO уничтожает все статические объекты, сбрасывает на диск содержимое буферов, закрывает все каналы ввода-вьгаода и завершает программу с вызовом функций, зарегистрированных функцией atexit(). Если в зарегистрированных функциях происходят исключения, вызывается функция terminate().

О Функция abortO немедленно прекращает работу программы без выполнения завершающих действий.

Ни одна из этих функций не уничтожает локальные объекты, поскольку раскрутка стека не выполняется. Чтобы обеспечить вызов деструкторов всех локальных объектов, воспользуйтесь исключениями или обычным механизмом возврата и выхода из mainO.

Стандартная библиотека шаблонов

Стандартгишя библиотека шаблонов (Standard Template Library, STL) занимает центральное место в стандартной библиотеке С++ и оказывает наибольшее влияние на ее общую архитектуру. STL содержит унифицированные средства для работы с коллекциями с применением современных и эффективных алгоритмов. Благодаря STL программисты могут пользоваться новыми разработками в области структур данных и алгоритмов, не разбираясь в принципах их работы.

С точки зрения программиста, STL содержит подборку классов коллекций для различных целей, а также поддерживает ряд алгоритмов для работы с этими коллекциями. Все компоненты STL оформлены в виде шаблонов и поэтому могут использоваться с произвольными типами элементов. Однако библиотека STL делает еше больше: она формирует архитектуру для включения других классов коллекций и алгоритмов, работающих в сочетании с существующими коллекциями и алгоритмами. В конечном итоге STL поднимает С++ на новый уровень абстракции. Забудьте о самостоятельном программировании динамических массивов, связанных списков и двоичных деревьев, а также о программировании разных алгоритмов поиска. Для использования коллекции нужного типа программист просто определяет соответствующий контейнер, а затем лишь вызывает функции и алгоритмы для обработки данных.

Впрочем, за гибкость STL приходится расплачиваться, и прежде всего тем, что библиотека получилось весьма нетривиальной. Из-за этого тема STL рассматривается в нескольких главах книги. В настоящей главе представлены общие принципы устройства STL, а также некоторые приемы программирования, необходимые для работы с библиотекой. В первых примерах показано, как работать с STL и что при этом необходимо учитывать. В главах 6-9 подробно рассматриваются компоненты STL (контейнеры, итераторы, объекты функций, алгоритмы) с дополнительными примерами.

Компоненты STL

Работа STL основана на взаимодействии разных структурных компонентов, среди которых центральное место занимают контейнеры, итераторы и алгоритмы.

О Контейнеры предназначены для управления коллекциями объектов определенного типа. У каждой разновидности контейнеров имеются свои достоин-