Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
C++ для начинающих.pdf
Скачиваний:
183
Добавлен:
01.05.2014
Размер:
3.97 Mб
Скачать

(g) const double db = 3.1415;

Fixed_Array< double, db > fa3;

16.3. Функции-члены шаблонов классов

Как и для обычных классов, функция-член шаблона класса может быть определена либо внутри определения шаблона (и тогда называется встроенной), либо вне его. Мы уже встречались со встроенными функциями-членами при рассмотрении шаблона Queue. Например, конструктор Queue является встроенным, так как определен внутри

template <class Type> class Queue {

//...

public:

//встроенный конструктор

Queue() : front( 0 ), back( 0 ) { }

// ...

определения шаблона класса:

};

При определении функции-члена шаблона вне определения самого шаблона следует применять специальный синтаксис для обозначения того, членом какого именно шаблона является функция. Определению функции-члена должно предшествовать ключевое слово template, за которым следуют параметры шаблона. Так, конструктор Queue можно

template <class Type>

class Queue { public:

Queue();

private: // ...

};

template <class Type>

inline Queue<Type>::

определить следующим образом:

Queue( ) { front = back = 0; }

За первым вхождением Queue (перед оператором ::) следует список параметров, показывающий, какому шаблону принадлежит данная функция-член. Второе вхождение Queue в определение конструктора (после оператора ::) содержит имя функции-члена, за которым может следовать список параметров шаблона, хотя это и необязательно. После имени функции идет ее определение;. в нем могут быть ссылки на параметр шаблона Type всюду, где в определении обычной функции использовалось бы имя типа.

Функция-член шаблона класса сама является шаблоном. Стандарт C++ требует, чтобы она конкретизировалась только при вызове либо при взятии ее адреса. (Некоторые более старые компиляторы конкретизируют такие функции одновременно с конкретизацией

самого шаблона класса.) При конкретизации функции-члена используется тип того объекта, для которого функция вызвана:

Queue<string> qs;

Объект qs имеет тип Queue<string>. При инициализации объекта этого класса вызывается конструктор Queue<string>. В данном случае аргументом, которым конкретизируется функция-член (конструктор), будет string.

Функция-член шаблона конкретизируется только при реальном использовании в программе (т.е. при вызове или взятии ее адреса). От того, в какой именно момент конкретизируется функция-член, зависит разрешение имен в ее определении (см. раздел 16.11) и объявление ее специализации (см. раздел 16.9).

16.3.1. Функции-члены шаблонов Queue и QueueItem

Чтобы понять, как определяются и используются функции-члены шаблонов классов,

template <class Type> class Queue { public:

Queue() : front( 0 ), back ( 0 ) { }

~Queue();

Type& remove();

void add( const Type & ); bool is_empty() const { return front == 0;

}

private:

QueueItem<Type> *front; QueueItem<Type> *back;

продолжим изучение шаблонов Queue и QueueItem:

};

Деструктор, а также функции-члены remove() и add() определены не в теле шаблона, а

template <class Type> Queue<Type>::~Queue()

{

while (!

is_empty() ) remove();

вне его. Деструктор Queue опустошает очередь:

}

Функция-член Queue<Type>::add() помещает новый элемент в конец очереди:

template <class Type>

void Queue<Type>::add( const Type &val )

{

// создать новый объект QueueItem QueueItem<Type> *pt =

new QueueItem<Type>( val );

if ( is_empty() ) front = back = pt;

else

{

back->next = pt; back = pt;

}

}

Функция-член Queue<Type>::remove() возвращает значение элемента, находящегося в

#include <iostream> #include <cstdlib>

template <class Type> Type Queue<Type>::remove()

{

if ( is_empty() )

{

cerr << "remove() вызвана для пустой очереди\n";

exit( -1 );

}

QueueItem<Type> *pt = front; front = front->next;

Type retval = pt->item; delete pt;

return retval;

начале очереди, и удаляет сам элемент.

}

Мы поместили определения функций-членов в заголовочный файл Queue.h, включив его в каждый файл, где возможны конкретизации функций. (Обоснование этого решения, а также рассмотрение более общих вопросов, касающихся модели компиляции шаблонов, мы отложим до раздела 16.8.)

В следующей программе иллюстрируется использование и конкретизация функции-члена шаблона Queue: