Анимация
JavaScript
|
Главная Библионтека Автор впервые услышал о «принципе открытой закрытости* от Роберта К. Мартина (Robert С. Martin), который, в свою очередь, узнал о нем от Бертрана Мейера (Bertrand Meyer). примером -«принципа открытой закрытости» : библиотека открыта для расширения, по закрыта для модификации. Существуют три подхода к созданию «ЗТЪ-совместимых?> контейнеров: О Активный подход. Программист реализует интерфейс, обязательный для контейнеров STL. В частности, он должен реализовать обычные функции контейнеров вроде begin() и end(). Такой подход называется активным, поскольку требует, чтобы контейнер был написан по определенным правилам. О Пассивный подход. Профаммист создает или использует специальные итераторы, обеспечивающие интерфейс между алгоритмами и специализированными контейнерами. Все, чего требует пассивный подход, - возможности перебора элементов контейнера, которая в том или ином виде поддерживается любым контейнером. О Интерфейсные классы. Программист объединяет два предыдущих подхода и пишет интерфейсный класс, который инкапсулирует реальную структуру данных в интерфейсе, отвечающем требованиям к контейнерам STL. В этом разделе сначала рассматривается использование строк как стандартных контейнеров (пример активного подхода). Затем пассивный подход будет описан на примере другого контейнера - обычного массива. Впрочем, для работы с данными обычного массива также подходят интерфейсные классы. В конце раздела обсуждаются некоторые аспекты, относявднеся к хэш-таблице, - важному контейнеру, не описанному в стандарте. При написании собственного контейнера STL также можно обеспечить поддержку его параметризации для разных распределителей памяти. Стандартная библиотека C-I--I- содержит набор специальных функций и классов для программирования с распределителями и неинициализированной памятью. За дополнительной информацией обращайтесь па с. 702. Строки как контейнеры STL Строковые классы стандартной библиотеки C+-I- являют собой пример активного подхода к написанию контейнеров STL (строковые классы рассматриваются в главе И). Строку можно рассматривать как контейнер для хранения символов. Символы строки образуют последовательность; перебирая элементы этой последовательности, можно получить доступ к отдельным символам. Таким образом, стандартные строковые классы поддерживают интерфейс контейнеров STL. В них определены функции begin() и end(), возвращающие итераторы прямого доступа для перебора символов строки, и функции для итераторов и итераторных адаптеров (например, функция push back() для вставки элементов с конца). Учтите, что работа со строками в контексте STL выглядит несколько необычно. Дело в том, что обычно строка обрабатывается как единое целое (при передаче, копировании и присваивании используются целые строки, а не составляющие их символы). Но при работе со строкой на уровне отдельных символов (напри- мер, при чтении символов потоковым итератором ввода или преобразовании строки к верхнему или нижнему регистру) алгоритмы STL могут оказаться полезными. Вдобавок алгоритмы STL позволяют определять специальные критерии сравнения строк, тогда как стандартный интерфейс строк такой возможности пе предоставляет. Различные аспекты использования строк в STL с примерами будут рассмотрены в главе, посвященной строкам (см. с. 480). Обычные массивы как контейнеры STL Обычные массивы могут использоваться как контейнеры STL Однако обычный массив не является классом, поэтому он не содержит функций begin() и end() и для него невозможно определять функции. В таких случаях приходится использовать либо пассивный подход, либо интерфейсные классы. Непосредственное использование обычного массива Вариант с нассивным подходом реализуется просто. Вам понадобятся лищь объекты, обеспечивающие перебор элементов массива через интерфейс итераторов STL. И такие итераторы уже существуют - это обычные указатели. При проектировании STL было решено использовать для итераторов интерфейс указателей, потому что в этом случае обычные указатели превращаются в итераторы. Здесь в очередной раз проявляется общая концепция чистой абстракции: любой объект, который ведет себя как итератор, является итератором (слг. с. 261). Пример использования обычного массива как контейнера STL: cont/arrayl.срр finclude <1ostream> finclude <algor1th[n> finclude <funct1onal> using namespace std: Int maInC) { Int coll[] = { 5. 6. 2. 4. 1. 3 ): Возведение элементов в квадрат transform Ccoll, соН+б. Первый источник coll. Второй источник col 1. Приемник mult1pl1es<1nt>()): Операция Сортировка выполняется, начиная со второго элемента sort Ссо11+1. со11+б); Вывод всех элементов сору Ccoll. coll+6. ostream 1terator<1nt>(cout. ")): cout « endl: Будьте внимательны и правильно передайте конец массива, как это сделано в нашем примере (со11+6). Как обычно, конец интервала находится в позиции за последним элементом. Результат выполнения программы выглядит так: 25 1 4 9 16 36 Дополнительные примеры приведены на с. 372 и 411. Интерфейсный класс для массива в своей книге «The С++ Programming Languages, 3rd Edition, Бьярн Страуструп описьшает очень полезный интерфейсный класс для обычных массивов. Он гораздо надежнее обычных массивов, хотя и не уступает им по быстродействию. Наконец, оп является хорошим примером контейнера STL, определяемого пользователем. В данном случае используется вариант с интерфейсным классом, то есть стандартный контейнерный интерфейс реализуется как оболочка вокруг массива. Определение класса саггау (сокрашенное от «С аггау» или «constant size аггау») выглядит так: cont/carray.hpp #1nclude <c5tddef> tempiate<class T. std::s1ze t thes1ze> class carray { private: T v[thes1ze]: Массив фиксированного размера для злементов типа Т public: Определения типов typedef Т value type; typedef Т* iterator; typedef const Т* const 1terator: typedef T& reference: typedef const T& const reference; typedef std::s1ze t s1ze type; typedef std::ptrdiff t difference type; Поддержка итераторов iterator beginO { return v: } constjterator beginC) const { return v: ) iterator endO { return v+thesize: ) const iterator endO const { return v+thes1ze: ) Прямой доступ к элементам reference operator[](std::s1ze t 1) { return v[1]; } con5t reference operator[](5td:;size t 1) const { return v[1]; } Исходный интерфейсный класс Бьярна Страуструпа называется с аггау, а его определение приведено в разделе 17.5.4 книги Страуструпа. В да1июм случае в интерфейсный класс внесены небольшие изменения. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 [ 68 ] 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 |