4973

Виртуальные и статические элементы классов

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Виртуальные и статические элементы классов Виртуальные функции При создании производных классов на основе базовых путем наследования часто возникает ситуация, когда в нескольких класса используется функция с одними и тем же именем и набором параметр...

Русский

2012-11-30

28.83 KB

3 чел.

Виртуальные и статические элементы классов

Виртуальные функции

При создании производных классов на основе базовых путем наследования часто возникает ситуация, когда в нескольких класса используется функция с одними и тем же именем и набором параметров. Наиболее распространенным примером могут послужить определяемые в каждом классе функции ввода с клавиатуры и печати на экране.

В случае, если мы работаем непосредственно с объектами, выбор функции осуществляется в зависимости от типа объекта.

Динамическая структура данных, например, список или массив указателей, позволяет хранить адреса объектов, как базового, так и производного класса, причем элементы структуры данных объявлены как указатели на объекты базового класса. В этих указателях могут храниться адреса объектов как базового, так и производного классов. И для этих объектов могут вызываться функции с одинаковыми именами.

Пример

Базовый класс

Данные

Функции

Person

char* Name

Print

Производный класс

Данные

Функции

Student

float Rating

Print

Функция Print для объектов класса Person должна печатать только фамилию, а функция Print для объекта класса Student – фамилию и рейтинг.

Person P1(“Romanov”);

Student S1(“Sidorov”,4.5);

P1.Print();//Вызов путем прямой адресации

S1.Print();

Person *M[2];

M[0]=P1;

M[1]=S1;

for(int i=0;i<2;i++)

M[i]->Print();

 В этом случае компилятор не в состоянии определить, какую функцию необходимо вызывать.  Он будет по умолчанию вызывать функцию Print из базового класса. На экране для всех объектов классов, производных от класса Person, будет печататься только фамилия, как задано в базовом классе.

Для разрешения данного затруднения С++ предусматривает использование виртуальных функций (virtual). Использование виртуального метода позволяет осуществить выбор метода, подходящего для конкретного объекта в процессе работы программы, а не во время компиляции. В данном случае используется механизм динамического связывания. Для определения виртуального метода используется ключевое слово virtual. Если в базовом классе метод объявлен как виртуальный, то метод с тем же именем и списком параметров в производных классах так же будет виртуальным.

Правила работы с виртуальными методами:

  1.  В производном классе нельзя переопределить метод, отличающийся от виртуального метода базового класса только типом возвращаемого значения.
  2.  Виртуальный метод должен быть методом некоторого класса, но не может быть статическим методом
  3.  Если виртуальный метод не переопределен в производном классе, то при его вызове будет происходить обращение к соответствующему методу базового класса.

Пример работы с виртуальными функциями

Абстрактные методы и классы

При определении базового класса виртуальные методы часто определяют как абстрактные с помощью спецификатора =0 virtual void f(int )=0;

Класс содержащий, хотя бы один абстрактный метод, называют абстрактным классом. Абстрактный класс служит только для формирования производных классов. Объект абстрактного класса создать невозможно.

Пример создания производного класса на основе базового абстрактного класса.

Статические переменные и функции класса

Каждый объект некоторого класса состоит из определенного набора элементов данных, описанных в классе. При решении некоторых задач возникает необходимость организации элементов данных, общих для всех объектов данного класса, созданных в программе. Такие элементы данных называют статические.

static int k;

static void PrintAll();

Статический элемент данных может иметь следующий смысл:

  1.  количество объектов данного класса
  2.  адрес структуры данных, в которую объединены все объекты данного класса.

Person::k

Person::PrintAll

#pragma once

class Person

{

public:

Person(void);

~Person(void);

private:

 char* Fio;

 int Age;

 

public:

 static Person** Mas;

 static int n;

 void SetAll(char* Fio1, int Age1);

 void Print(void);

 bool operator <(Person& P2);

 static void PrintAll(void);

Person(char* Fio1, int Age1);

};

#include "StdAfx.h"

#include ".\person.h"

#include <string.h>

Person::Person(void)

: Fio(NULL)

, Age(0)

{

}

Person::~Person(void)

{

}

void Person::SetAll(char* Fio1, int Age1)

{

Fio=new char[strlen(Fio1)];

strcpy(Fio,Fio1);

Age=Age1;

}

void Person::Print(void)

{

printf("%s %d\n",Fio,Age);

}

// Сравнение объектов на меньшинство по алфавиту и по возрасту

bool Person::operator < (Person& P2)

{

 if(strcmp(Fio,P2.Fio)<0)

 return true;

 else

 if(strcmp(Fio,P2.Fio)==0 && Age<P2.Age)

  return true;

 else

  return false;

 return false;

}

void Person::PrintAll(void)

{

 for(int i=0;i<n;i++)

 Mas[i]->Print();

}

Person::Person(char* Fio1, int Age1)

{Fio=new char[strlen(Fio1)];

strcpy(Fio,Fio1);

Age=Age1;

n++;

}#include "StdAfx.h"

#include ".\person.h"

#include <string.h>

Person::Person(void)

: Fio(NULL)

, Age(0)

{

}

Person::~Person(void)

{

}

void Person::SetAll(char* Fio1, int Age1)

{

Fio=new char[strlen(Fio1)];

strcpy(Fio,Fio1);

Age=Age1;

}

void Person::Print(void)

{

printf("%s %d\n",Fio,Age);

}

// Сравнение объектов на меньшинство по алфавиту и по возрасту

bool Person::operator < (Person& P2)

{

 if(strcmp(Fio,P2.Fio)<0)

 return true;

 else

 if(strcmp(Fio,P2.Fio)==0 && Age<P2.Age)

  return true;

 else

  return false;

 return false;

}

void Person::PrintAll(void)

{

 for(int i=0;i<n;i++)

 Mas[i]->Print();

}

Person::Person(char* Fio1, int Age1)

{Fio=new char[strlen(Fio1)];

strcpy(Fio,Fio1);

Age=Age1;

 n++;

}

#include "stdafx.h"

#include ".\person.h"

Person** Person::Mas=new Person*[10];

int Person::n=0;

main()

{

Person P1("Sidorov",20),P2("Petrov",30);

//Person::Mas=new Person*[2];

Person::Mas[0]=&P1;

Person::Mas[1]=&P2;

Person::PrintAll();

delete Person::Mas;

}


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

33534. Проблематика и жанровые особенности романа М.Шолохова «Тихий Дон» 16.39 KB
  Действительно Шолохов в отличие от автора âВойны и мираâ не дает в романе теоретического обоснования своей исторической концепции несмотря на то что его трактовка исторических событий нередко отличается от главенствовавшей тогда в исторической науке. В своем романе Шолохов рисует жизнь русского донского казачества. В этом романе Шолохов освещает проблемы связанные с войной и революцией начала 20 века. Но есть в романе и другое.
33535. Политическая лирика В.Маяковского 18.44 KB
  Февральская и Октябрьская революции явились для Маяковского началом реального воплощения его идей о новом свободном человеке и счастливом мироустройстве. Отныне романтический индивидуализм присущий лирическому герою Маяковского уступил место соборности единению с миллионами я сменилось на мы конфликт личности и общества был снят самой историей. Футуристическая эстетика Маяковского сменилась доктриной коммунистического футуризма и Левого фронта искусств с его идеями искусства как жизнестроения. Знаменитые Окна РОСТА регулярно...
33536. Идейно-тематические особенности рассказов М.Зощенко. Герои, конфликты 15.7 KB
  Несмотря на то что герой не считает себя удачливым в жизни так как выходит ему время от времени перетык и прискорбный случай он философствует Жизнь штука не простая а сложная имеет на все свои взгляды: и на мужицкую жизнь блекота и слабое развитие техники и на культуру иностранную которую он знает. Я всегда стремился к изображению положительных сторон жизни. которые проповедовали свободу искусства от политики изображали действительность исходя из фактов жизни быта. Главным фактом в то время была революция которую...
33537. Повесть В.Распутина «Прощание с Матерой» как итоговое произведение «деревенской» прозы 17.11 KB
  Жанр повести можно определить как философскую притчу. Таким образом один из основных философских смыслов повести заключается в том что не нами начинается жизнь на земле и не нашим уходом заканчивается. В повести двадцать две главы в которых воспроизводится быт жителей Матеры в последние три месяца их пребывания на острове. Трагическая развязка повести проявляет авторскую позицию.
33538. «Матренин двор» А. Солженицына как начало второго этапа развития «деревенской прозы. Особенности этого этапа 17.23 KB
  Хозяйка дома Матрена одинокая женщина лет шестидесяти. Матрена Васильевна избу не жалела ни для мышей ни для тараканов ибо в шуршании мышей непрерывном как далекий шум океана шорохе тараканов не было ничего злого не было лжи. Матрена отличалась трудолюбием: вставала в четырепять утра тихо вежливо стараясь не шуршать топила русскую печь ходила доить козу по воду ходила и варила в трех судочках . Матрена никому не могла отказать: без нее ни одна пахота не обходилась.
33539. Основные конфликты «деревенской» прозы 50-х гг 15.2 KB
  Деревенская проза ведет свое начало с 50х годов. Очеркистыдеревенщики 50 60х годов не позволяли себе сомневаться в необходимости колхозов не поднимали руку на то как осуществлялось партийное руководство ими но показывали сколько вреда наносят бездумные директивы галочная система. 50е ГОДЫ овечкинский этап МОМЕНТ ПРОЗРЕНИЯ после лакировочнобесконфликтного наваждения 40х годов. Овечкинское направление в литературе 50х годов было: резкой реакцией на литературную мифологию 40х годов; возвращением деревенской прозы...
33540. «Василий Теркин» А.Твардовского. Образ героя, художественные особенности 20.78 KB
  Твардовский возобновил работу над образом Василия Теркина которую он начал еще в 1940 г. Твардовский развертывает биографию Теркина как судьбу многих бойцов как обобщение тяжелого и славного пути всей Советской Армии. Создавая образ Теркина автор типизировал массовые явления действительности и прямо указывал на распространенность таких героев: Парень в этом роде В каждой роте есть всегда Да и в каждом взводе. Твардовский по его признанию освобождал ее от всего что сводит книгу к какойто частной истории мельчит ее лишает ее той...
33541. Тип героя и конфликты в рассказах В.Шукшина 16.71 KB
  Автор настойчиво подчеркивает его чудаковатость которая отличает героя от других правильных людей. Создается проблемная для героя ситуация: тайком присвоить бумажку или объявить всем о находке и отдать ее владельцу ведь она этакая зеленая дурочка лежит себе никто ее не видит. Употребляя по отношению к неодушевленному предмету слово дурочка Шукшин передает нюансы душевного состояния героя: радость от находки и от сознания того что никто кроме него не видит бумажку.
33542. Произведение “Царь-рыба” 13.6 KB
  Здесь он царь царь природы. И ведет он себя как царь: он аккуратен все свои дела доводит до конца. Но зачем природе царь не ценящий богатства которым владеет Неужели она покорится и не свергнет его Тогда появляется царьрыба царица рек посланная для борьбы с царем при роды. Каждый рыбак мечтает поймать царьрыбу ведь это знак свыше.