206 15

15.4. Конструкторы

Для инициализации объектов класса создаются специальные функции-члены – конструкторы. Имя конструктора совпадает с именем класса. Конструктор не возвращает никакого значения, даже void. Если класс имеет конструктор, то конструктор вызывается автоматически при создании объекта класса, поэтому все объекты класса будут проинициализированы.

Дополним класс дат конструкторами:

class Date{
int d, m, y;	// День, месяц и год
public:
Date(int, int, int);	// Конструктор с параметрами (число, месяц, год)
Date();	// Конструктор без параметров (по умолчанию)
Date(int, int);	// Конструктор, день, месяц, текущий год
…
};

Конструкторов может быть несколько, они различаются по правилам перегруженных функций, то есть по числу и типам аргументов. С целью уменьшения числа конструкторов можно использовать аргументы по умолчанию:

class Date{

int d, m, y; // День, месяц и год public:

Date(int = 0, int = 0, int = 0); // Данный конструктор заменяет три

…

};

Программа 43. Конструкторы в классе дат

Модифицируем программу 42, добавив в класс дат конструктор и функцию увеличения даты на один день.

// Файл DateCl_2.cpp
class Date{
int d, m, y;	// День, месяц и год
public:
Date(int = 0, int = 0, int = 0);	// Конструктор
void Add_Year(int n);	// Добавить к дате n лет
void Add_Day();	// Добавить к дате 1 день
void Print();
};
#include <iostream.h>

Классы 207

void Date::Print()

{

cout << d << '.' << m <<'.'<< y;

}

// leap: возвращает 1, если год year високосный и 0, если нет int leap(int year)

{

return (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0;

}

void Date::Add_Year(int n)

{

if(m == 2 && d == 29 && leap(y + n) != 1){ m = 3;

d = 1;

}

y += n;

}

// Массив дней в месяцах для невисокосного и високосного года char daytab[2][13] ={{0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31},

{0, 31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31} };

void Date::Add_Day()	// Добавить к дате 1 день
{
if(d < daytab[leap(y)][m])	// Если не последний день месяца,
d++;	// увеличить номер дня

else if(m < 12){	// Если последний день месяца, но не года,
d = 1; m++;	// устанавливаем первое число следующего месяца
}
else{		// Если последний день года,
d = 1; m = 1; y++;		// устанавливаем 1 января следующего года
}

}

При реализации конструктора с аргументами по умолчанию воспользуемся библиотекой с заголовочным файлом dos.h, которая поддерживает, в частности, работу с датами и временем.

В файле dos.h объявлена структура:

struct date
{
int	da_year;	/* Year – 1980. Текущий год после 1980 */
char	da_day;	/* Day of the month. День месяца */
char	da_mon;	/* Month (1 = Jan). Месяц (1 = январь) */
};

208 15

Библиотечная функция:

void getdate(struct date *datep);

заполняет поля структуры, на которую указывает datep компонентами текущей даты.

При определении конструктора значения аргументов по умолчанию не указываются. Это делается только один раз при его объявлении.

//Продолжение файла DateCl_2.cpp

//Реализация конструктора #include <dos.h>

Date::Date(int dd, int mm, int yy)		// Значения аргументов по
{	// умолчанию второй раз не указываются
date sysd;		// Системная дата
getdate(&sysd);		// Получение системной даты

d = dd ? dd : sysd.da_day; // Если день не задан, берется текущий m = mm ? mm : sysd.da_mon; // Если месяц не задан, берется текущий

y = yy ? yy : sysd.da_year;	// Если год не задан, берется текущий
}

#include <conio.h> int main()

{

Date Studies(1, 9, 2005);// Использование конструктора с параметрами cout << "Исходная дата: "; Studies.Print(); cout << endl; Studies.Add_Year(5); // Увеличение даты на 5 лет cout << "Через 5 лет: "; Studies.Print(); cout << endl;

Date Today; // Использование конструктора по умолчанию, сегодня cout << "Сегодня: "; Today.Print(); cout << endl;

Today.Add_Day(); // Завтра cout << "Завтра: "; Today.Print(); cout << endl; Date D(29, 2, 2000);

cout << "Интересная дата: "; D.Print(); cout << endl; D.Add_Day();

cout << "Следующий день: "; D.Print(); cout << endl; getch();

return 0;

}

Программа выдает:

Исходная дата: 1.9.2005 Через 5 лет: 1.9.2010 Сегодня: 29.3.2006 Завтра: 30.3.2006 Интересная дата: 29.2.2000

Классы 209

Следующий день: 1.3.2000

15.5. Статические члены класса

При создании объектов класса каждый объект получает свой полный набор данных-членов класса. Функции-члены класса существуют в одном экземпляре на весь класс и не влияют на размер объектов класса. Убедиться в этом можно с помощью следующей программы.

Программа 44. Размер класса и объектов класса

Перепишем функцию main программы 43 так, чтобы напечатать размер класса Date и размер объектов этого класса. Других изменений в программу 43 не вносим.

// Файл DateCl_3.cpp

/* Здесь поместить объявление класса Date и реализацию функций этого класса из программы 43 */

int main()

{

Date Studies(1, 9, 2005);	// Некоторая дата
Date Today;	// Сегодняшняя дата
cout << "\nsizeof(Date) = " << sizeof(Date);	// Размер класса
cout << "\n sizeof(Today) = " << sizeof(Today); // Размер объекта
Studies.Print(); cout << endl;	// Вывод некоторой даты
Today.Print(); cout << endl;	// Вывод текущей даты

getch(); return 0;

}

Программа выведет:

sizeof(Date) = 6 sizeof(Today) = 6 1.9.2005 4.4.2006

Видно, что размер класса и размер объектов класса одинаковы и равны 6 байт, так как класс состоит из трех переменных типа int, а в той системе, где выполнялась программа, размер int равен 2 байтам. Функции-члены класса не влияют на размер объектов класса. Они существуют в единственном экземпляре на весь класс, за исключением встроенных функций. Принадлежность функции к классу означает лишь возможность ее доступа к членам класса без явного указания этих членов как аргументов функции.