Идиомы и стили С++ - [19]

, goNext, isLast. В зависимости от того, где мы их пишем, итератор будет или активным - если функции навигации в нем, или пассивным - если они лежат в коллекции.

Итак, что делаем: в шаблон ampstack‹Type› из Шага 23 вписываем дружбу к классу итератора:

friend class ampIter;

и сам шаблон класса итератора:

// Класс итератора, дружественный нашему стеку.

template ‹class Type›
class ampIter {
private:
 ampstack‹Type›* m_stack;
 int iPosition;
public:

 ampIter(ampstack‹Type›* _as = NULL) : m_stack(_as), iPosition (0) {}

 int isLast(void) { return iPosition + 1 - m_stack-›iTop; }

 void moveStart(void) {iPosition = 0; }

 Type* moveNext(void) { return m_stack-›array[iPosition++]; }

};

Итераторы - это тема, граничащая с безумием. Мы вовремя остановились на активном итераторе, шаблоне, не вложенном, с семантикой указателей. А ведь их можно вкладывать (т.е. объявлять класс итератора внутри класса коллекции), связывать с курсорами, перегружать их операторы, изменять семантику, вводить многопоточность, создавать внутри (!) итератора мгновенную частную копию коллекции и это только начало. По счастью, о нас уже позаботился Алексей Степанов, и подарил нам Библиотеку Стандартных Шаблонов - Standart Template Library, полную итераторов, равно коллекций и алгоритмов. Немного о них можно почитать на этом же сайте в разделе VC++-›STL у Артема Каева, а много - в MSDN.

Так же добавлю, что пользуюсь при подготовке Шагов компилятором BC3.1, а он поддерживает шаблоны не вполне так, как это делают современные компиляторы. То есть, если Вы просто скопируете код, вероятно он сразу даже не откомпилируется. Так что предупреждаю - если собираетесь пользоваться шаблонами - проверьте, что на эту тему думает компилятор (а так же насчет исключений и операторов вида xxxxxxx_cast‹›()).

Мне же итератор нужен был исключительно для следующих Шагов, а совпадения фамилий, характеров и событий прошу считать случайными.

Шаг 27 - Умные указатели. Перегрузка operator*, operator(),operator-›*.

Пробегая по верхам интересных идиом я упустил одну важную вещь. Поначалу она была не так важна, но пришло время замучать и ее. Я имею в виду то, что наши замечательно умные указатели, smart pointers, вообще-то имеют неполную семантику. То есть, они не полностью имитируют обычные, настоящие указатели. За примерами не надо ходить далеко - попробуем разыменовать смарт или вызвать функцию по указателю:

obj = *(smart_ptr);
(obj-›*ptr_to_funct) (some_parameter);

С первой проблемой рассчитаться легко. Если Вы НЕ читаете сейчас этот Шаг, не беспокойтесь - решение придет само, в тот момент, когда задача возникнет.

//Ясно, это реализации перегруженных операторов-селекторов.
CSmth* operator-›() const { return prt_real; }
CSmth& operator* () const { return *ptr_real; }
operator CSmth* () const { return ptr_real; }

А что вторая проблема? Да, тут ситуация намного серьезнее, и если Вы опять-таки не читаете этот Шаг, то нужно немедленно прочесть его - или первоисточник - статью Мейерса в Dr. Dobb's Journal. Только там придется продираться через тучные стада шаблонов и долгих рассуждений. Без шаблона конечно не обойтись, но нужно ухватить хотя бы идею. Поэтому сделаем так, как нормальный человек читает детективы Марининой: первые и последние две страницы.

Сначала, кто такой operator-›*. Это который вызывает функцию-член по указателю. Такую функцию нужно вызывать с указанием объекта, если из другой функции-члена, то в виде (this-›*mpf)() или (*this).*mpf().

// Этот класс используется так же дальше
class CSmth {
public:
 int a;
 int pf (void) {return a;}
};
typedef int (CSmth::*PF)(void);

Если мы нарисуем умный указатель на объект класса CSmth, определять operator-›*() нужно самостоятельно. Что он должен вернуть? Нечто такое, к чему можно применить operator(). То есть, это снова proxy-объект. Мейерс называет его "незавершенный вызов функции-члена" (Pending Member Function Calling). Он должен знать, к какому объекту применяется, и знать об указателе на функцию, то есть он должен иметь в себе указатели на них обоих, и инициализировать их в конструкторе. А operator() должен возвращать уже нужный нам int, или все что угодно другое, что может вернуть указываемая функция.

// класс незавершенного вызова. Это самое важное.
class pmfc {
private:
 // два указателя - на объект и на функцию
 CSmth* m_smth;
 PF m_pfunct;
public:
 // конструктор
 pmfc (CSmth*& _smth, PF& _pfunct) : m_smth(_smth), m_pfunct(_pfunct) {}
 // вызов конечной функции из оператора ()
 int operator()() const { return (m_smth-›*m_pfunct)(); }
};

// класс умного указателя.
class CPtr {
private:
 CSmth* a;
public:
 CPtr() { a = new CSmth(); }
 ~CPtr() { delete a; }
 CSmth* operator-›() const { return a; }
 CSmth& operator* () const { return *a; }
 operator CSmth* () const { return a; }
 // возвращает PMFC. Это тоже важно.
 pmfc operator-›*(PF _pf) { return pmfc (a, _pf); }
};

// проверим все
int main() {
 CPtr t;
 t-›a = 10;
 // заодно проверим operator*
 (*t).a = 16;
 int b = 0;
 // получили указатель на функцию.
 PF lpF =&CSmth::pf;
 // вызвали функцию по указателю при помощи нашей конструкции
 b = (t-›*lpF)();