7.2.7 Поля Типа
7.2.7 Поля Типа
Чтобы использовать производные классы не просто как удобную сокращенную запись в описаниях, надо разрешить следющую проблему: Если задан указатель типа base*, какому проиводному типу в действительности принадлежит указываемый обект? Есть три основных способа решения этой проблемы:
1. Обеспечить, чтобы всегда указывались только объекты одного типа (#7.3.3),
2. Поместить в базовый класс поле типа, которое смогут просматривать функции и
3. Использовать виртуальные функции (#7.2.8).
Обыкновенно указатели на базовые классы используются при разработке контейнерных (или вмещающих) классов: множество, вектор, список и т.п. В этом случае решение 1 дает однородные списки, то есть списки объектов одного типа. Решения 2 и 3 можно использовать для построения неоднородных списков, то есть списков объектов (указателей на объекты) нескольких раличных типов. Решение 3 – это специальный вариант решения 2 с гарантией типа.
Давайте сначала исследуем простое решение с помощью поля типа, то есть решение 2. Пример со служащими и менеджерами можно было бы переопределить так:
enum empl_type (* M, E *);
struct employee (* empl_type type; employee* next; char* name; short department; // ... *);
struct manager : employee (* employee* group; short level; // уровень *);
Имея это, мы можем теперь написать функцию, которая пчатает информацию о каждом служащем:
void print_employee(employee* e) (* switch (e-»type) (* case E: cout «„ e-“name „„ „ “ „„ e-“department „„ „ “; // ... break; case M: cout „« e-“name «« « “ «« e-“department «« « “; // ... manager* p = (manager*)e; cout «« " уровень " «« p-“level «« « “; // ... break;
*) *)
и воспользоваться ею для того, чтобы напечатать список служащих:
void f() (* for (; ll; ll=ll-»next) print_employee(ll); *)
Это прекрасно работает,особенно в небольшой программе, написанной одним человеком, но имеет тот коренной недостаток, что неконтролируемым компилятором образом зависит от того, как программист работает с типами. В больших программах это обычно приводит к ошибкам двух видов. Первый – это невыполнние проверки поля типа, второй – когда не все случаи case пмещаются в переключатель switch, как в предыдущем примере. Оба избежать достаточно легко , когда программу сначала пишут на бумаге, но при модификации нетривиальной программы, осбенно написанной другим человеком, очень трудно избежать как того, так и другого. Часто от этих сложностей становится труднее уберечься из-за того, что функции вроде print() часто бывают организованы так, чтобы пользоваться общностью класов, с которыми они работают. Например:
void print_employee(employee* e) (* cout «„ e-“name „„ „ “ „„ e-“department „« « “; // ... if (e-“type == M) (* manager* p = (manager*)e; cout «« " уровень " «« p-“level «« « “; // ... *) *)
Отыскание всех таких операторов if, скрытых внутри болшой функции, которая работает с большим числом производных классов, может оказаться сложной задачей, и даже когда все они найдены, бывает нелегко понять, что же в них делается.