- •Приложение г Лекция 1. Элементы Языка си Используемые символы
- •Константы
- •Идентификаторы
- •Ключевые слова
- •Использование комментариев в тексте программы
- •Лекция 2. Типы данных и их объявление
- •Категории типов данных
- •Целый тип данных
- •Данные вещественного типа
- •Указатели
- •Операции разадресации и адреса
- •Переменные перечислимого типа
- •Лекция 3. Выражения и присваивания Операнды и операции
- •Преобразования при вычислении выражений
- •Операции отрицания и дополнения
- •Операция sizeof
- •Мультипликативные операции
- •Аддитивные операции
- •Операции сдвига
- •Поразрядные операции
- •Логические операции
- •Операция последовательного вычисления
- •Условная (тернарная) операция
- •Операции увеличения и уменьшения
- •Простое присваивание
- •Составное присваивание
- •Приоритеты операций и порядок вычислений
- •Побочные эффекты
- •Преобразование типов
- •Лекция 3. Операторы
- •Оператор выражение
- •Пустой оператор
- •Составной оператор
- •Оператор if
- •Оператор switch
- •Оператор break
- •Оператор while
- •Оператор do while
- •Оператор for
- •Сумма чисел от 1 до 100
- •Микрожизнь
- •Оператор continue
- •Оператор return
- •Оператор goto
- •Лекция 4. Массивы
- •Поиск минимума, сортировка
- •Ввод-вывод, обнуление
- •Двумерный массив
- •Лекция 5. Структуры
- •Объединения (смеси)
- •Поля битов
- •Переменные с изменяемой структурой
- •Определение объектов и типов
- •Лекция 6. Инициализация данных
- •Определение и вызов функций
- •Ссылки как псевдонимы переменных
- •Ссылки в качестве параметров функции
- •Ссылка в качестве возвращаемого значения
- •Передача массивов
- •Прототип
- •Указатели на функцию
- •Рекурсия
- •Предварительная инициализация параметров функции
- •Функции с переменным числом параметров
- •Передача параметров функции main
- •Исходные файлы и объявление переменных
- •Объявления функций
- •Время жизни и область видимости программных объектов
- •Лекция 7. Инициализация глобальных и локальных переменных
- •Методы доступа к элементам массивов
- •Указатели на многомерные массивы
- •Операции с указателями
- •Массивы указателей
- •Лекция 8. Динамические объекты
- •1. Выделение памяти в соответствие с типом указателя
- •2. Выделение памяти под нетипизированный указатель
- •Лекция 9. Динамическое создание и уничтожение массивов
- •Директивы Препроцессора
- •Директива #include
- •Директива #define
- •Директива #undef
- •Лекция 10. Условные директивы препроцессора
- •Линейный односвязный список
- •Лекция 11. Объектно-ориентированный подход к программированию
- •Ссылки на Себя
- •Инициализация
- •Копирующий конструктор
- •Очистка
- •Законченный Класс
- •Доступ к членам
- •Статические Члены
- •Лекция 12. Наследование
- •Перегрузка Операций
- •Операции Преобразования
- •Стандартный ввод/вывод
- •Форматируемый вывод
- •Манипуляторы
- •Ввод-вывод двоичных данных
- •Ввод/вывод с диска
- •Ввод/вывод для типов данных, определенных пользователем
- •Шаблоны функций
- •Шаблоны классов
- •Лекция 14. Библиотека stl
- •Итераторы
- •Алгоритмы
- •Контейнеры
- •Функциональные объекты
- •Пример. Работа с контейнером vector
- •Пример 2. Алгоритмы и функциональные объекты
- •Лекция 15. Обработка исключительных ситуаций
- •Лекция 16. Rtti и приведение типов
- •Операция typeid
Перегрузка Операций
Программист может определять смысл операций при их применении к объектам определенного класса. Кроме арифметических, можно определять еще и логические операции, операции сравнения, вызова () и индексирования [], а также можно переопределять присваивание и инициализацию. Можно определить явное и неявное преобразование между определяемыми пользователем и основными типами.
Классы дают средство спецификации в C++ представления неэлементарных объектов вместе с множеством действий, которые могут над этими объектами выполняться. Иногда определение того, как действуют операции на объекты классов, позволяет программисту обеспечить более общепринятую и удобную запись для манипуляции объектами классов, чем та, которую можно достичь используя лишь основную функциональную запись. Например:
class complex {
double re, im;
public:
complex(double r, double i) { re=r; im=i; }
friend complex operator+(complex, complex);
friend complex operator*(complex, complex);
};
complex operator+(complex a, complex b)
{
complex c;
c.re=a.re+b.re;
c.im=a.im+b.im;
return c;
}
complex operator*(complex a, complex b)
{
complex c;
c.re=a.re*b.re-a.im*b.im;
c.im=a.re*b.im+a.im*b.re;
return c;
}
определяет простую реализацию понятия комплексного числа, в которой число представляется парой чисел с плавающей точкой двойной точности, работа с которыми осуществляется посредством операций + и * (и только). Программист задает смысл операций + и * с помощью определения функций с именами operator+ и operator*. Если, например, даны b и c типа complex, то b+c означает (по определению) operator+(b,c). Теперь есть возможность приблизить общепринятую интерпретацию комплексных выражений. Например:
complex a = complex(1, 3.1);
complex b = complex(1.2, 2);
complex c = b;
a = b+c;
b = b+c*a;
c = a*b+complex(1,2);
Выполняются обычные правила приоритетов, поэтому второй оператор означает b=b+(c*a), а не b=(b+c)*a.
Можно описывать функции, определяющие значения следующих операций:
+ - * / % ^ & | ~ !
= < > += -= *= /= %= ^= &=
|= << >> >>= <<= == != <= >= &&
|| ++ -- [] () new delete
Изменить приоритеты перечисленных операций невозможно, как невозможно изменить и синтаксис выражений. Нельзя, например, определить унарную операцию % или бинарную !. Невозможно определить новые лексические символы операций. Имя функции операции есть ключевое слово operator (то есть, операция), за которым следует сама операция, например, operator<<. Функция операция описывается и может вызываться так же, как любая другая функция. Использование операции — это лишь сокращенная запись явного вызова функции операции. Например:
complex c = a + b; // сокращенная запись
complex d = operator+(a,b); // явный вызов
При наличии предыдущего описания complex оба инициализатора являются синонимами.
Бинарная операция может быть определена или как функция член, получающая один параметр, или как функция друг, получающая два параметра. Таким образом, для любой бинарной операции @ aa@bb может интерпретироваться или как aa.operator@(bb), или как operator@(aa,bb). Если определены обе, то aa@bb является ошибкой. Унарная операция, префиксная или постфиксная, может быть определена или как функция член, не получающая параметров, или как функция друг, получающая один параметр. Таким образом, для любой унарной операции @ aa@ или @aa может интерпретироваться или как aa.operator@(), или как operator@(aa). Если определено и то, и другое, то и aa@ и @aa являются ошибками. Рассмотрим следующие примеры:
class X {
// друзья
friend X operator-(X); // унарный минус
friend X operator-(X,X); // бинарный минус
friend X operator-(); // ошибка: нет операндов
friend X operator-(X,X,X); // ошибка: тернарная
// члены (с неявным первым параметром: this)
X* operator&(); // унарное & (взятие адреса)
X operator&(X); // бинарное & (операция И)
X operator&(X,X); // ошибка: тернарное
};
Когда операции ++ и -- перегружены, префиксное использование и постфиксное различить невозможно.