хотя скорее всего такая команда вызовет крах программы.

Это хороший пример, показывающий, насколько опасны бывают явные преобразования типов. Мы можем присваивать указателям одного типа значения указателей совсем другого типа, и это будет работать до тех пор, пока мы держим ситуацию под контролем. Однако, забыв о подразумеваемых деталях, легко допустить ошибку, о которой компилятор не сможет нас предупредить.

Особенно трудно найти подобную ошибку, если явное преобразование типа делается в одном файле, а используется измененное значение в другом.

В некотором смысле это отражает фундаментальный парадокс языка С++: строгая проверка типов призвана не допустить подобных ошибок, в то же время наличие операторов явного преобразования позволяет “обмануть” компилятор и использовать объекты разных типов на свой страх и риск. В нашем примере мы “отключили” проверку типов при инициализации указателя pc и присвоили ему адрес комплексного числа. При инициализации строки str такая проверка производится снова, но компилятор считает, что pc указывает на строку, хотя, на самом-то деле, это не так!

Четыре оператора явного преобразования типов были введены в стандарт С++ как наименьшее зло при невозможности полностью запретить такое приведение. Устаревшая, но до сих пор поддерживаемая стандартом С++ форма явного преобразования выглядит так:

char *pc = (char*) pcom;

Эта запись эквивалентна применению оператора reinterpret_cast, однако выглядит не так заметно. Использование операторов xxx_cast позволяет четко указать те места в программе, где содержатся потенциально опасные трансформации типов.

Если поведение программы становится ошибочным и непонятным, возможно, в этом виноваты явные видоизменения типов указателей. Использование операторов явного преобразования помогает легко обнаружить места в программе, где такие операции выполняются. (Другой причиной непредсказуемого поведения программы может стать нечаянное уничтожение объекта (delete), в то время как он еще должен использоваться в работе. Мы поговорим об этом в разделе 8.4, когда будем обсуждать динамическое выделение памяти.)

Оператор dynamic_cast применяется при идентификации типа во время выполнения (run-time type identification). Мы вернемся к этой проблеме лишь в разделе 19.1.

4.14.4. Устаревшая форма явного преобразования

Операторы явного преобразования типов, представленные в предыдущем разделе, появились только в стандарте С++; раньше использовалась форма, теперь считающаяся устаревшей. Хотя стандарт допускает и эту форму, мы настоятельно не рекомендуем ею пользоваться. (Только если ваш компилятор не поддерживает новый вариант.)

//появившийся в C++ вид type (expr);

//вид, существовавший в C

Устаревшая форма явного преобразования имеет два вида:

Эта форма сохранена в стандарте С++ только для обеспечения обратной совместимости с программами, написанными для С и предыдущих версий С++.

Упражнение 4.21

char cval; int ival; float fval; double dva1;

Даны определения переменных: unsigned int ui;

(a)cva1 = 'a' + 3;

(b)fval = ui - ival * 1.0;

(c)dva1 = ui * fval;

Какие неявные преобразования типов будут выполнены?

(d) cva1 = ival + fvat + dva1;

Упражнение 4.22

Даны определения переменных: const string *ps;

(a)pv = (void*)ps;

(b)ival = int( *pc );

(c)pv = &dva1;

Перепишите следующие выражения, используя операторы явного преобразования типов:

(d) pc = (char*) pv;

4.15. Пример: реализация класса Stack

Описывая операции инкремента и декремента, для иллюстрации применения их префиксной и постфиксной формы мы ввели понятие стека. Данная глава завершается примером реализации класса iStack – стека, позволяющего хранить элементы типа int.

Как уже было сказано, с этой структурой возможны две основные операции – поместить элемент (push) и извлечь (pop) его. Другие операции позволяют получить информацию о текущем состоянии стека – пуст он (empty()) или полон (full()), сколько элементов в нем содержится (size()). Для начала наш стек будет предназначен лишь для элементов

#include <vector>

class iStack { public:

iStack( int capacity )

: _stack( capacity ), _top( 0 ) {}

bool pop( int &va1ue ); boot push( int value );

bool full(); bool empty(); void display();

int size();

private:

int _top;

vector< int > _stack;

типа int. Вот объявление нашего класса:

};

В данном случае мы используем вектор фиксированного размера: для иллюстрации

использования префиксных и постфиксных операций инкремента и декремента этого достаточно. (В главе 6 мы модифицируем наш стек, придав ему возможность динамически меняться.)

Элементы стека хранятся в векторе _stack. Переменная _top содержит индекс первой свободной ячейки стека. Этот индекс одновременно представляет количество заполненных ячеек. Отсюда реализация функции size(): она должна просто возвращать текущее значение _top.

inline int iStack::size() { return _top; };

empty() возвращает true, если _top равняется 0; full() возвращает true, если _top равен _stack.size()-1 (напомним, что индексация вектора начинается с 0, поэтому мы

inline bool iStack::empty() { return _top ? false : true; } inline bool iStack::full() {

return _top < _stack.size()-l ? false : true;

должны вычесть 1).

}

bool iStack::pop( int &top_va1ue ) { if ( empty() )

return false;

top_value = _stack[ --_top ];

cout << "iStack::pop(): " << top_value << endl;

return true;

}

bool iStack::push( int value ) {

cout << "iStack::push( " << value << " )\n";

if ( full() ) return false;

_stack[ _top++ ] = value; return true;

них, чтобы следить за ходом выполнения:

}

Прежде чем протестировать наш стек на примере, добавим функцию display(), которая позволит напечатать его содержимое. Для пустого стека она выведет:

( 0 )

Для стека из четырех элементов – 0, 1, 2 и 3 – результатом функции display() будет:

( 4 )( bot: 0 1 2 3 :top )

void iStack::display() {

cout << "( " << size() << " )( bot: ";

for ( int ix = 0; ix < _top; ++ix ) cout << _stack[ ix ] <<" ";

cout << " :top )\n";

Вот реализация функции display():

}

А вот небольшая программа для проверки нашего стека. Цикл for выполняется 50 раз. Четное значение (2, 4, 6, 8 и т.д.) помещается в стек. На каждой итерации, кратной 5 (5, 10, 15...), распечатывается текущее содержимое стека. На итерациях, кратных 10 (10, 20, 30...), из стека извлекаются два элемента и его содержимое распечатывается еще раз.

Упражнение 4.23

Иногда требуется операция peek(), которая возвращает значение элемента на вершине стека без извлечения самого элемента. Реализуйте функцию peek() и добавьте к программе main() проверку работоспособности этой функции.

Упражнение 4.24

В чем вы видите два основных недостатка реализации класса iStack? Как их можно исправить?