17. Наследование и подтипизация классов

17. Наследование и подтипизация классов

В главе 6 для иллюстрации обсуждения абстрактных контейнерных типов мы частично реализовали систему текстового поиска и инкапсулировали ее в класс TextQuery. Однако мы не написали к ней никакой вызывающей программы, отложив реализацию поддержки формулирования запросов со стороны пользователя до рассмотрения объектно-ориентированного программирования. В этой главе язык запросов будет реализован в виде иерархии классов Query с одиночным наследованием. Кроме того, мы модифицируем и расширим класс TextQuery из главы 6 для получения полностью интегрированной системы текстового поиска.

Программа для запуска нашей системы текстового поиска будет выглядеть следующим образом:

#include "TextQuery.h"

int main()

{

TextQuery tq;

tq.build_up_text();

tq.query_text();

}

build_text_map() - это слегка видоизмененная функция-член doit() из главы 6. Ее основная задача - построить отображение для хранения позиций всех значимых слов текста. (Если помните, мы не храним семантически нейтральные слова типа союзов if, and, but и т.д. Кроме того, мы заменяем заглавные буквы на строчные и устраняем суффиксы, обозначающие множественное число: например, testifies преобразуется в testify, а marches в march.) С каждым словом ассоциируется вектор позиций, в котором хранятся номера строки и колонки каждого вхождения слова в текст.

query_text() принимает запросы пользователя и преобразует их во внутреннюю форму на основе иерархии классов Query с одиночным наследованием и динамическим связыванием. Внутреннее представление запроса применяется к отображению слов на вектор позиций, построенному в build_text_map(). Ответом на запрос будет множество строк текстового файла, удовлетворяющих заданному критерию:

Enter a query - please separate each item by a space.

Terminate query (or session) with a dot( . ).

== fiery && ( bird || shyly )

fiery ( 1 ) lines match

bird ( 1 ) lines match

shyly ( 1 ) lines match

( bird || shyly ) ( 2 ) lines match

fiery && ( bird || shyly ) ( 1 ) lines match

Requested query: fiery && ( bird || shyly )

( 3 ) like a fiery bird in flight. A beautiful fiery bird, he tells her.

В нашей системе мы выбрали следующий язык запросов:

1. одиночное слово, например Alice или untamed. Выводятся все строки, в которых оно встречается, причем каждой строке предшествует ее номер, заключенный в скобки. (Строки печатаются в порядке возрастания номеров). Например:

== daddy

daddy ( 3 ) lines match

Requested query: daddy

( 1 ) Alice Emma has long flowing red hair. Her Daddy says

( 4 ) magical but untamed. "Daddy, shush, there is no such thing,"

( 6 ) Shyly, she asks, "I mean, Daddy, is there?"

1. запрос "НЕ", формулируемый с помощью оператора !. Выводятся все строки, где не встречается указанное слово. Например, так формулируется отрицание запроса 1:

== ! daddy

daddy ( 3 ) lines match

! daddy ( 3 ) lines match

Requested query: ! daddy

( 2 ) when the wind blows through her hair, it looks almost alive,

( 3 ) like a fiery bird in flight. A beautiful fiery bird, he tells her,

( 5 ) she tells him, at the same time wanting him to tell her more.

запрос "ИЛИ", формулируемый с помощью оператора ||. Выводятся все строки, в которых встречается хотя бы одно из двух указанных слов:

== fiery || untamed

fiery ( 1 ) lines match

untamed ( 1 ) lines match

fiery || untamed ( 2 ) lines match

Requested query: fiery || untamed

( 3 ) like a fiery bird in flight. A beautiful fiery bird, he tells her,

( 4 ) magical but untamed. "Daddy, shush, there is no such thing,"

запрос "И", формулируемый с помощью оператора &&. Выводятся все строки, где оба указанных слова встречаются, причем располагаются рядом. Сюда входит и случай, когда одно слово является последним в строке, а другое - первым в следующей:

== untamed && Daddy

untamed ( 1 ) lines match

daddy ( 3 ) lines match

untamed && daddy ( 1 ) lines match

Requested query: untamed && daddy

( 4 ) magical but untamed. "Daddy, shush, there is no such thing,"

Эти элементы можно комбинировать:

fiery && bird || shyly

Однако обработка производится слева направо, и все элементы имеют одинаковые приоритеты. Поэтому наш составной запрос интерпретируется как fiery bird ИЛИ shyly, а не как fiery bird ИЛИ fiery shyly:

== fiery && bird || shyly

fiery ( 1 ) lines match

bird ( 1 ) lines match

fiery && bird ( 1 ) lines match

shyly ( 1 ) lines match

fiery && bird || shyly ( 2 ) lines match

Requested query: fiery && bird || shyly

( 3 ) like a fiery bird in flight. A beautiful fiery bird, he tells her,

( 6 ) Shyly, she asks, "I mean, Daddy, is there?"

Чтобы можно было группировать части запроса, наша система должна поддерживать скобки. Например:

fiery && (bird || shyly)

выдает все вхождения fiery bird или fiery shyly1. Результат исполнения этого запроса приведен в начале данного раздела. Кроме того, система не должна многократно отображать одну и ту же строку.