Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
C++ для начинающих (Стенли Липпман) 3-е хххх.pdf
Скачиваний:
86
Добавлен:
30.05.2015
Размер:
5.92 Mб
Скачать

С++ для начинающих

910

Что указывает на необходимость реализации явных копирующего конструктора и копирующего оператора присваивания?

17.7. Управляющий класс UserQuery

Если имеется запрос такого типа:

fiery && ( bird || potato )

AndQuery

NameQuery( "fiery" )

OrQuery

NameQuery( "bird" )

то в нашу задачу входит построение эквивалентной иерархии классов:

NameQuery( "potato" )

Как лучше всего это сделать? Процедура вычисления ответа на запрос напоминает функционирование конечного автомата. Мы начинаем с пустого состояния и при обработке каждого элемента запроса переходим в новое состояние, пока весь запрос не будет разобран. В основе нашей реализации лежит одна инструкция switch внутри операции, которую мы назвали eval_query(). Слова запроса считываются одно за другим из вектора строк и сравниваются с каждым из возможных значений:

С++ для начинающих

911

vector<string>::iterator

it = _query->begin(), end_it = _query->end();

for ( ; it != end_it; ++it )

switch( evalQueryString( *it ))

{

case WORD:

evalWord( *it ); break;

case AND: evalAnd(); break;

case OR: evalOr(); break;

case NOT: evalNot(); break;

case LPAREN: ++_paren; ++_lparenOn; break;

case RPAREN: --_paren; ++_rparenOn; evalRParen(); break;

}

Пять операций eval: evalWord(), evalAnd(), evalOr(), evalNot и evalRParen() как раз и строят иерархию классов Query. Прежде чем обратиться к деталям их реализации, рассмотрим общую организацию программы.

Нам нужно определить каждую операцию в виде отдельной функции, как это было сделано в главе 6 при построении процедур обработки запроса. Пользовательский запрос и производные от Query классы представляют независимые данные, которыми оперируют эти функции. От такой модели программирования (она называется процедурной) мы предпочли отказаться.

В разделе 6.14 мы ввели класс TextQuery, где инкапсулировали операции и данные, изучавшиеся в главе 6. Здесь нам потребуется класс UserQuery, решающий аналогичные задачи.

Одним из членов этого класса должен быть вектор строк, содержащий сам запрос пользователя. Другой член это указатель типа Query* на иерархическое представление запроса, построенное в eval_query(). Еще три члена служат для обработки скобок:

_paren помогает изменить подразумеваемый порядок вычисления операторов (чуть позже мы продемонстрируем это на примере);

_lparenOn и _rparenOn содержат счетчики левых и правых скобок, ассоциированные с текущим узлом дерева разбора запроса (мы показывали, как они используются, при обсуждении виртуальной функции print() в разделе 17.5.1).

С++ для начинающих

912

Помимо этих пяти членов, нам понадобятся еще два. Рассмотрим следующий запрос:

fiery || untamed

OrQuery

NameQuery( "fiery" )

Наша цель представить его в виде следующего объекта OrQuery:

NameQuery( "untamed" )

Однако порядок обработки такого запроса вызывает некоторые проблемы. Когда мы определяем объект NameQuery, объект OrQuery , к которому его надо добавить, еще не определен. Поэтому необходимо место, где можно временно сохранить объект

NameQuery.

Чтобы сохранить что-либо для последующего использования, традиционно применяется стек. Поместим туда наш объект NameQuery. А когда позже встретим оператор ИЛИ (объект OrQuery), то достанем NameQuery из стека и присоединим его к OrQuery в качестве левого операнда.

Объект OrQuery неполон: в нем не хватает правого операнда. До тех пор пока этот операнд не будет построен, работу с данным объектом придется прекратить.

Его можно поместить в тот же самый стек, что и NameQuery. Однако OrQuery представляет другое состояние обработки запроса: это неполный оператор. Поэтому мы определим два стека: _query_stack для хранения объектов, представляющих сконструированные операнды составного запроса (туда мы помещаем объект NameQuery), а второй для хранения неполных операторов с отсутствующим правым операндом. Второй стек можно трактовать как место для хранения текущей операции, подлежащей завершению, поэтому назовем его _current_op. Сюда мы и поместим объект OrQuery. После того как второй объект NameQuery будет определен, мы достанем объект OrQuery из стека _current_op и добавим к нему NameQuery в качестве правого операнда. Теперь объект OrQuery завершен и мы можем поместить его в стек _query_stack.

Если обработка запроса завершилась нормально, то стек _current_op пуст, а в стеке _query_stack содержится единственный объект, который и представляет весь пользовательский запрос. В нашем случае это объект класса OrQuery.

Рассмотрим несколько примеров. Первый из них простой запрос типа NotQuery:

! daddy

Ниже показана трассировка его обработки. Финальным объектом в стеке _query_stack является объект класса NotQuery:

С++ для начинающих

913

evalNot() : incomplete!

push on _current_op ( size == 1 ) evalWord() : daddy

pop _current_op : NotQuery

add operand: WordQuery : NotQuery complete!

push NotQuery on _query_stack

Текст, расположенный с отступом под функциями eval, показывает, как выполняется операция.

Во втором примере составном запросе типа OrQuery встречаются оба случая. Здесь же иллюстрируется помещение полного оператора в стек _query_stack:

==> fiery || untamed || shyly

evalWord() : fiery

push word on _query_stack evalOr() : incomplete!

pop _query_stack : fiery

add operand : WordQuery : OrQuery incomplete! push OrQuery on _current_op ( size == 1 )

evalWord() : untamed

pop _current_op : OrQuery

add operand : WordQuery : OrQuery complete! push OrQuery on _query_stack

evalOr() : incomplete!

pop _query_stack : OrQuery

add operand : OrQuery : OrQuery incomplete! push OrQuery on _current_op ( size == 1 )

evalWord() : shyly

pop _current_op : OrQuery

add operand : WordQuery : OrQuery complete! push OrQuery on _query_stack

В последнем примере рассматривается составной запрос и применение скобок для изменения порядка вычислений:

==> fiery && ( bird || untamed )

evalWord() : fiery

push word on _query_stack evalAnd() : incomplete!

pop _query_stack : fiery

add operand : WordQuery : AndQuery incomplete! push AndQuery on _current_op ( size == 1 )

evalWord() : bird

_paren is set to 1

push word on _query_stack evalOr() : incomplete!

pop _query_stack : bird

add operand : WordQuery : OrQuery incomplete! push OrQuery on _current_op ( size == 2 )

evalWord() : untamed

pop _current_op : OrQuery

add operand : WordQuery : OrQuery complete! push OrQuery on _query_stack

evalRParen() :

_paren: 0 _current_op.size(): 1 pop _query_stack : OrQuery

pop _current_op : AndQuery

add operand : OrQuery : AndQuery complete! push AndQuery on _query_stack

Реализация системы текстового поиска состоит из трех компонентов: