Д. Стефенс - C++. Сборник рецептов

Пример 5.10. constrained_value.hpp

#ifndef CONSTRAINED_VALUE_HPP

#define CONSTRAINED_VALUE_HPP

#include

#include

using namespace std;

template

struct ConstrainedValue {

public:

// открытые typedef

typedef typename Policy_T policy_type;

typedef typename Policy_T::value_type value_type;

typedef ConstrainedValue self;

// конструктор по умолчанию

ConstrainedValue() : m(Policy_T::default_value) {}

ConstrainedValue(const self& x) : m(x.m) {}

ConstrainedValue(const value_type& x) { Policy_T::assign(m, x); }

operator value_type() const { return m; }

// использует функцию присвоения, определенную политикой

void assign(const value_type& x) {

Policy_T::assign(m, x);

}

// операции присвоения

self& operator=(const value_type& x) { assign(x); return *this; }

self& operator+=(const value_type& x) { assign(m + x) return *this; }

self& operator-=(const value_type& x) { assign(m - x) return *this; }

self& operator*=(const value_type& x) { assign(m * x); return *this; }

self& operator/=(const value_type& x) { assign(m / x); return *this; }

self& operator%=(const value_type& x) { assign(m % x); return *this; }

self& operator>>=(int x) { assign(m >> x); return *this; }

self& operator<<=(int x) { assign(m << x); return *this; }

// унарные операторы

self operator-() { return self(-m); }

self operator+() { return self(-m); }

self operator!() { return self(!m); }

self operator~() { return self(~m); }

// бинарные операторы

friend self operator+(self x, const value_type& y) { return x += y; }

friend self operator-(self x, const value_type& y) { return x -= y; }

friend self operator*(self x, const value_type& y) { return x *= y; }

friend self operator/{self x, const value_type& y) { return x /= y; }

friend self operator%(self x, const value_type& y) { return x %= y; }

friend self operator+(const value_type& y, self x) { return x += y; }

friend self operator-(const value_type& y, self x) { return x -= y; }

friend self operator*(const value_type& y, self x) { return x *= y; }

friend self operator/(const value_type& y, self x) { return x /= y; }

friend self operator%(const value_type& y, self x) { return x %= y; }

friend self operator>>(self x, int y) { return x >>= y; }

friend self operator<<(self x, int y) { return x <<= y; }

// потоковые операторы

friend ostream& operator<<(ostream& o, self x) { о << x.m; return o; }

friend istream& operator>>(istream& i, self x) {

value_type tmp; i >> tmp; x.assign(tmp); return i;

}

// операторы сравнения

friend bool operator<(const self& x, const self& y) { return x.m < y.m; }

friend bool operator>(const self& x, const self& y) { return x.m > y.m; }

friend bool operator<=(const self& x, const self& y) { return x.m <= y.m; }

friend bool operator>=(const self& x, const self& y) { return x.m >= y.m; }

friend bool operator==(const self& x, const self& y) { return x.m == y.m; }

friend bool operator!=(const self& x, const self& y) { return x.m != y.m; }

private:

value_type m;

};

template

struct RangedIntPolicy {

typedef int value_type;

const static value_type default_value = Min_N;

static void assign(value_type& lvalue, const value_type& rvalue) {

if ((rvalue < Min_N) || (rvalue > Max_N) {

throw range_error("out of valid range");

}

lvalue = rvalue;

}

};

#endif

Программа в примере 5.11 показывает, как использовать тип ConstrainedValue.

Пример 5.11. Использование constrained_value.hpp

#include "constrained_value.hpp"

typedef ConstrainedValue< RangedIntPolicy<1582, 4000> > GregYear;

typedef ConstrainedValue< RangedIntPolicy<1, 12> > GregMonth;

typedef ConstrainedValue< RangedIntPolicy<1, 31> > GregDayOfMonth;

using namespace std;

void gregOutputDate(GregDayOfMonth d, GregMonth m, GregYear y) {

cout << m << "/" << d << "/" << y << endl;

}

int main() {

try {

gregOutputDate(14, 7, 2005);

} catch(...) {

cerr << "Оп, не должны сюда попасть << endl;

}

try {

gregOutputDate(1, 5, 1148);

cerr << "Оп, не должны сюда попасть" << endl;

} catch(...) {

cerr << "Уверены, что надо использовать григорианский календарь?" << endl;

}

}

Вывод программы из примера 5.11 имеет вид:

7/14/2005

Уверены, что надо использовать григорианский календарь?

Ограниченные типы значений обычно используются при работе с датами и временем, так как многие значения, связанные с датами/временем, — это целые числа, которые должны находиться в определенных диапазонах (например, месяц должен быть в интервале [0,11], а день месяца должен быть в интервале [0,30]). Проверять вручную параметр каждой функции на допустимый диапазон очень долго и чревато ошибками. Просто представьте, что требуется внести глобальное изменение в то, как программа, содержащая миллион строк кода, обрабатывает ошибки диапазона дат!

Шаблон класса ConstrainedValue, используемый вместе с шаблоном RangedIntPolicy, может использоваться для простого определения различных типов, выбрасывающих при присвоении значений, выходящих за диапазон, исключения. Пример 5.12 показывает некоторые примеры использования ConstrainedValueдля определения новых самопроверяющихся целочисленных типов.