Конструкторы и деструкторы

Классы и объекты

Класс - это совокупность данных различных типов и функций для их обработки с атрибутами доступа к ним.

- Синтаксис определения класса:

class cl //cl - имя класса (идентификатор типа)

{

atr: //atr - атрибут доступа (private, public, protected)

tip1 per1; //элементы-данные

[...]

tf1 f1(tp1 p1[,...]);//прототипы элементов-функций

[...] //...новые атрибуты и новые элементы

[...] //конструкторы и деструкторы

};

Определение класса не резервирует память под элементы класса, это делает объявление объекта класса.

- Синтаксис объявления объекта класса: cl obj;

Атрибуты (спецификаторы доступа) осуществляют управление доступом к элементам класса:

- private - закрытые элементы, доступны только для элементов-функций данного класса и друзей класса;

- public - открытые элементы, доступны для любых функций;

- protected - защищенные элементы, доступны для элементов-функций данного класса и производных классов.

По умолчанию действует private.

Структуры и объединения рассматриваются как типы классов с атрибутом доступа public.

В многофайловых проектах целесообразно размещать определение класса с прототипами функций в файле заголовков, а определения функций - в файле кодов, причем перед именем функции ставится имя класса с операцией разрешения видимости (::).

Пример:

//файл заголовков //файл кодов

class akt void akt::vvod()

{ {

void vvod();...

}; }

Элементами класса служат элементы-данные и элементы-функции.

Элементы-данные - это совокупность взаимосвязанных данных различных типов, объявленная в определении класса.

Элементы-данные характеризуются свойствами:

- могут быть базового типа, массивами, типами, определяемыми пользователем, объектами ранее объявленного класса;

- не могут быть объектами данного класса, но могут быть указателями или ссылками на объекты данного класса;

- не могут быть явно инициализированы в теле класса (можно с помощью конструктора);

- не могут иметь спецификаторы auto, extern, register;

- могут иметь статический класс памяти static (существует только по одному экземпляру таких данных); они должны быть объявлены в определении класса в файле заголовков и определены в файле кодов, где могут быть инициализированы;

- могут быть именными константами (const); должны быть инициализированы (например, с помощью конструктора).

Пример:

//файл заголовков //файл кодов

class listok long listok::nadbavka;

{......

static long nadbavka;

const char* otdel;

};

Элементы-функции - это функции, объявленные в определении класса и обрабатывающие элементы-данные класса.

Элементы-функции характеризуются свойствами:

- определены внутри или вне определения класса;

- имеют доступ ко всем элементам данного класса;

- могут иметь статический класс памяти (static); такие функции могут обращаться только к статическим элементам класса и не могут быть объявлены const и virtual;

- могут быть константными (const ставится за списком параметров функции); такие функции не могут изменять значения элементов-данных класса.

Существуют еще специальные элементы-функции класса (конструкторы и деструкторы), служащие для создания, копирования, преобразования и уничтожения объектов класса.

Элементы класса имеют область действия этого класса. Доступ к элементам класса выполняется следующими способами:

- прямой доступ (по имени элемента) - из элементов-функций этого класса или из производных классов;

- через объект класса - из внешних функций или из других классов, например, во внешней функции имеем obj.sozdanie();, где obj - объект класса ved и sozdanie() - элемент-функция класса ved;

- через указатель на объект класса, например, pobj->vvod(), где pobj - указатель на объект obj класса akt (akt* pobj=&obj);

- через имя класса с операцией разрешения видимости (::), например, akt::chtenie_zap() или cena::chtenie_zap() при доступе из производного класса ved.

Схема доступа к элементам класса cl1 (без наследования):

class cl1 //внешняя функция или

{ //функция другого класса

private: cl1 obj; //или cl1* p=&obj;

int a; //доступ только к c и z()

void x(); //например,

protected: obj.z(); //или p->z();

int b; obj.c=10;//или p->c=10;

void y();

public:

int c;

void z();

}; //любая функция класса cl1 имеет доступ к a, x(), b, y(), c, z()

Конструктор - это специальная элемент-функция, служащая для инициализации элементов-данных объекта класса. Конструкторы можно разделить на конструкторы инициализации и копирования.

Конструктор характеризуется следующими свойствами:

- напоминает обычную функцию, но с именем, совпадающим с именем класса, и без типа возвращаемого значения;

- автоматически вызывается компилятором при объявлении объекта класса; если конструктор отсутствует, то компилятор генерирует конструктор по умолчанию (без параметров), так как он может вызывать конструкторы базовых классов, если они есть;

- не может быть const, static, virtual и не наследуется;

- использует два способа инициализации элементов-данных: списком инициализации и телом конструктора; элементы-константы и ссылки инициализируются только списком.

Пример:

class akt

{

int tabn;

float objem;

public: //инициализация списком //инициализация телом

akt(int x, float y): tabn(x), objem(y) //akt(int x,float y)

{} //tabn=x objem=y //{tabn=x; objem=y;}

};

main() //}

{

akt obj1(1,100000);//x=1 y=100000

}

Конструктор копирования служит для инициализации нового объекта класса значениями другого объекта того же класса, т.е. для копирования задаваемых элементов-данных одного объекта в другой

Деструктор служит для уничтожения объектов класса. Деструктор характеризуется следующими свойствами:

- имеет имя класса с префиксом-тильдой (~) и не имеет возвращаемого значения и параметров, например, ~akt();

- автоматически вызывается компилятором при выходе из области видимости или при выполнении операции delete для объектов, размещенных в динамической памяти при помощи операции new;

- не может быть const, static, virtual, и не наследуется.

Друзья класса

Доступ к элементам защищенной (protected) и закрытой (private) частей класса из внешних функций или из функций других классов (не производных) запрещен. Но можно обойти этот запрет, объявив функцию или целый класс дружественной данному классу. Другом класса может быть: внешняя функция, элемент-функция другого класса, целый другой класс.

- Синтаксис объявления друзей класса:

class cl1

{

friend tf1 f1(ta1 a1[,...]); //внешняя функция

friend tf2 cl3::f2(tb1 b1[,...]);//функция класса cl3

friend class cl2; //класс cl2

...

};

Друзья класса характеризуются следующими свойствами:

- объявляются со словом friend в любой части класса;

- могут быть дружественными более чем одному классу;

- не могут быть взаимно друзьями; если класс cl2 является другом cl1, то это не означает, что cl1 является другом cl2;

- дружественность не наследуется производными классами друга; если cl2 - друг cl1, то производные классы от cl2 не являются друзьями cl1;

- дружественность не наследуется производными классами от данного класса; если cl2 - друг cl1, то это не означает, что cl2 является другом классам, производным от cl1;

- дружественность не транзитивна; если cl2 - друг cl1, то это не означает, что друзья cl2 являются друзьями cl1.