Джесс Либерти - Освой самостоятельно С++ за 21 день.

Листинг 13.9. Выполнение чистых виртуальных функций

1: // Выполнение чистых виртуальных функций

2:

3: #include

4:

5: class Shape

6: {

7: public:

8: Shape(){ }

9: virtual ~Shape(){ }

10: virtual long GetArea() = 0;

11: virtual long GetPerim()= 0;

12: virtual void Draw() = 0;

13: private:

14: };

15:

16: void Shape::Draw()

17: {

18: cout << "Abstract drawing mechanism!\n";

19: }

20:

21: class Circle : public Shape

22: {

23: public:

24: Circle(int radius):itsRadius(radius) { }

25: virtual ~Circle() { }

26: long GetArea() { return 3 * itsRadius * itsRadius; }

27: long GetPerim() { return 9 * itsRadius; }

28: void Draw();

29: private:

30: int itsRadius;

31: int itsCircumference;

32: };

33:

34: voidCircle::Draw()

35: {

36: cout << "Circle drawing routine here!\n";

37: Shape::Draw();

38: }

39:

40:

41: class Rectangle : public Shape

42: {

43: public:

44: Rectangle(int len, int width):

45: itsLength(len), itsWidth(width){ }

46: virtual ~Rectangle(){ }

47: long GetArea() { return itsLength * itsWidth; }

48: long GetPerim() { return 2*itsLength + 2*itsWidth;

49: virtual int GetLength() { return itsLength; >

50: virtual int GetWidth() { return itsWidth; }

51: void Draw();

52: private:

53: int itsWidth;

54: int itsLength;

55: };

56:

57: void Rectangle::Draw()

58: {

59: for (int i = 0; i

60: {

61: for (int j = 0; j

62: cout << "x ";

63:

64: cout << "\n";

65: }

66: Shape::Draw();

67: }

68:

69:

70: class Square : public Rectangle

71: {

72: public:

73: Square(int len);

74: Square(int len, int width);

75: virtual ~Square(){ }

76: long GetPerim() { return 4 * GetLength();}

77: };

78:

79: Square::Square(int len):

80: Rectangle(len,len)

81: { }

82:

83: Square::Square(int len, int width):

84: Rectangle(len,width)

85:

86: {

87: if (GetLength() != GetWidth())

88: cout << "Error, not a square... a Rectangle??\n";

89: }

90:

91: int main()

92: {

93: int choice;

94: bool fQuit = false;

95: Shape * sp;

96:

97: while (1)

98: {

99: cout << "(1)Circle (2)Rectangle (3)Square (0)Quit: ";

100: cin >> choice;

101:

102: switch (choice)

103: {

104: case 1: sp = new Circle(5);

105: break;

106: case 2: sp = new Rectangle(4,6);

107: break;

108: case 3; sp = new Square (5);

109: break;

110: default: fQuit = true;

111: break;

112: }

113: if (fQuit)

114: break;

115:

116: sp->Draw();

117: delete sp;

118: cout << "\n";

119: }

120: return 0;

121: }

Результат:

(1)Circle (2)Rectangle (3)Square (0)Quit: 2

x x x x x x

x x x x x x

x x x x x x

X X X Х X X

Abstract drawing mechanism!

(1)Circle (2)Rectangle (3)Square (0)Quit: 3

x x x x x

X X X X X

X X X X X

X X X X X

X X X X X

Abstract drawing mechanism!

(1)Circle (2)Rectangle (3)Square (0)Quit: 0

Анализ:В строках 5—14 объявляется класс абстрактного типа данных Shape с тремя чистыми виртуальными функциями. Впрочем, для того чтобы класс стал ADT, достаточно было объявить в нем хотя бы один из методов как чистую виртуальную функцию.

Далее в программе все три функции базового класса замешаются в производных классах Circle и Rectangle, но одна из них — функция Draw() — выполняется как чистая виртуальная функция, поскольку в объявлении замещенного варианта функции в производных классах есть вызов исходной функции из базового класса. В результате выполнение этой функции в обоих производных классах приводит к выведению на экран одного и того же сообщения.

Иногда бывает необходимо произвести один класс ADT от другого класса ADT, например для того, чтобы в производном классе ADT преобразовать в обычные методы часть функций, объявленных в базовом классе как чистые виртуальные, оставив при этом другие функции чистыми.

Так, в классе Animal можно объявить методы Eat(), Sleep(), Move() и Reproduce() как чистые виртуальные функции. Затем от класса Animal производятся классы Mammal и Fish.

Исходя из соображения, что все млекопитающие размножаются практически одинаково, имеет смысл в классе Mammal преобразовать метод Reproduce() в обычный, оставив при этом методы Eat(), Sleep() и Move() чистыми виртуальными функциями.

Затем от класса Mammal производится класс Dog, в котором необходимо заместить все три оставшиеся чистые виртуальные функции, чтобы получить возможность создавать объекты класса Dog.

Таким образом, наследование одного класса ADT от другого класса ADT позволяет объявлять общие методы для всех следующих производных классов, чтобы не замещать потом эти функции по отдельности в каждом производном классе.

В листинге 13.10 показан базовый костяк программы, в котором используется объявленный выше подход.

Листинг 13.10. Наследование класса ADT от другого класса ADT

1: // Листинг 13.10.

2: // Deriving ADTs from other ADTs

3: #include

4:

5: enum COLOR { Red, Green, Blue, Yellow, White, Black, Brown };

6:

7: class Animal // Общий базовый класс для классов Mammal и Fish

8: {

9: public:

10: Animal(int);

11: virtual ~Animal() { cout << "Animal destructor...\n"; }

12: virtual int GetAge() const { return itsAge; }

13: virtual void SetAge(int age) { itsAge = age; }

14: virtual void Sleep() const = 0;

15: virtual void Eat() const = 0;

16: virtual void Reproduce() const = 0;

17: virtual void Move() const = 0;

18: virtual void Speak() const = 0;

19: private:

20: int itsAge;

21: };

22:

23: Animal::Animal(int age):

24: itsAge(age)

25: {

26: cout << "Animal constructor...\n";