Листинг 14.11. Массив указателей на функции-члены

1: // Листинг 14.11. Массивы указателей на функции-члены

2:

3: #include < iostream.h>

4:

5: class Dog

6: {

7: public:

8: void Speak()const { cout < < " Woof! \n"; }

9: void Move() const { cout < < " Walking to heel...\n"; }

10: void Eat() const { cout < < " Gobbling food...\n"; }

11: void Growl() const { cout < < " Grrrrr\n"; }

12: void Whimper() const { cout < < " Whining noises...\n"; }

13: void RollOver() const { cout < < " Rolling over...\n"; }

14: void PlayDead() const { cout < < " Is this the end of Little Caesar? \n";

15: };

16:

17: typedef void (Dog:: *PDF)()const;

18: int main()

19: {

20: const int MaxFuncs = 7;

21: PDF DogFunctions[MaxFuncs] =

22: { Dog:: Speak,

23: Dog:: Move,

24: Dog:: Eat,

25: Dog:: Growl,

26: Dog:: Whimper,

27: Dog:: RollOver,

28: Dog:: PlayDead };

29:

30: Dog* pDog =0;

31: int Method;

32: bool fQuit = false;

33:

34: while (! fQuit)

35: {

36: cout < < " (0)Quit (1)Speak (2)Move (3)Eat (4)Growl";

37: cout < < " (5)Whimper (6)Roll Over (7)Play Dead: ";

38: cin > > Method;

39: if (Method == 0)

40: {

41: fQuit = true;

42: }

43: else

44: {

45: pDog = new Dog;

46: (pDog-> *DogFunctions[Method-1])();

47: delete pDog;

48: }

49: }

50: return 0;

51: }

Результат:

(0)Quit (1)Speak (2)Move (3)Eat (4)Growl (5)Whimper (6)Roll 0ver (7)Play

Dead: 1

Woof!

(0)Quit (1)Speak (2)Move (3)Eat (4)Growl (5)Whimper (6)Roll 0ver (7)Play

Dead: 4

Grrr

(0)Quit (1)Speak (2)Move (3)Eat (4)Growl (5)Whimper (6)Roll 0ver (7)Play

Dead: 7

Is this the end of Little Caesar?

(0)Quit (1)Speak (2)Move (3)Eat (4)Growl (5)Whimper (6)Roll 0ver (7)Play

Dead: 0

Анализ: В строках 5—15 создается класс Dog, содержащий семь функций-членов, характеризующихся одинаковыми сигнатурой и типом возврата. В строке 17 с помощью typedef объявляется тип PDF константных указателей на функции-члены Dog, которые не принимают и не возвращают никаких значений.

В строках 21-28 объявляется массив DogFunctions, предназначенный для хранения указателей на семь функций-членов.

В строках 36 и 37 пользователю предлагается выбрать метод. Выбор любого элемента, кроме Quit, приводит к созданию объекта класса Dog, после чего из массива вызывается соответствующий метод (строка 46). Ниже представлена еще одна строка, которая может немного смутить ваших знакомых программистов, работающих с C++:

(pDog-> *-DogFunctions[Method-1])();

Это выражение, безусловно, немного экзотично, но с его помощью можно создать таблицу функций-членов, что сделает код программы проще и читабельнее.

Рекомендуется: Используйте указатели на функции- члены для вызова методов в объектах класса. Используйте typedef, чтобы упростить объявление указателя на функцию-член.

Не рекомендуется: Не злоупотребляйте созданием указателей на функции-члены, если беэ них можно обойтись.

Резюме

Сегодня вы познакомились с созданием статических переменных-членов класса, которые, в отличие от обычных переменных-членов, принадлежат всему классу, а не отдельному объекту. Если статическая переменная-член объявлена как public, то обратиться к ней можно просто по имени, даже не используя объектов класса, которому принадлежит эта переменная.

Статические переменные-члены можно использовать в качестве счетчиков объектов класса. Поскольку они не являются частями объектов, при их объявлении не происходит автоматическое резервирование памяти, как при объявлении обычных переменных-членов. Поэтому в программе за пределами объявления класса обязательно должна быть строка, в которой происходит определение и инициализация статической переменной-члена.

Статические функции-члены также принадлежат всему классу, подобно статическим переменным-членам. Вызвать статическую функцию-член класса можно даже в том случае, если не было создано ни одного объекта этого класса. Сами же эти функции могут использоваться для открытия доступа к статическим переменным-членам. Поскольку статические переменные-члены не имеют указателя this, они не могут использовать обычные переменные-члены.

Из-за отсутствия указателя this статические функции-члены не могут объявляться как const. Дело в том, что при объявлении функции-члена со спецификатором const устанавливается, что указатель this этой функции является константным.

Кроме того, вы узнали, как объявлять и использовать указатели на обычные функции и на функции-члены, а также познакомились с созданием массивов этих указателей и с передачей указателей на функции в другие функции.

Как указатели на функции, так и указатели на функции-члены могут использоваться для создания таблиц функций, что облегчает управление их вызовом в процессе выполнения программы. Это придает программе гибкость и делает программный код более читабельным.

Вопросы и ответы

Зачем использовать статические данные, если есть глобальные?

Область видимости статических данных ограничивается классом. Обращаться к статической переменной-члену следует из объектов класса, либо из внешнего кода программы, явно указав имя класса (в случае, если статическая переменная-член описана как public), либо с помощью открытой статической функции-члена этого класса. Статические переменные-члены относятся к типу данных того класса, которому они

принадлежат. Ограничение доступа к членам класса, вызванное строгим контролем за типом данных в C++, делает использование статических переменных-членов более безопасным по сравнению с глобальными данными.

Зачем использовать статические функции-члены, если можно воспользоваться глобальными функциями?

Статические функции-члены принадлежат классу и могут вызываться только с помощью объектов класса или с явным указанием имени класса, например:

ClassName:: FunctionName().

Насколько часто в программах используются указатели на функции и указатели на функции-члены?

Такие указатели используются достаточно редко. Это дело вкуса программиста. Даже в сложных и мощных программах без них можно вполне обойтись.