►Зачем нужны шаблоны классов...314

"Неужели я не могу просто создать класс Array? — скажете вы. — Зачем мне возиться с шаблонами?"

Конечно, можете. Если заранее знаете, объекты какого типа будут храниться в этом массиве. Например, если вам нужен только массив целых чисел, то нет смысла ломать голову над шаблоном Vector< T > — проще создать класс IntArray и использовать его.

По сути единственной альтернативой шаблонам является использование void*, указателя, который может указывать на объекты любого типа. Этот способ использован в следующей программе.

    /* VoidVector — реализация вектора с использованием */

    /*                 void* для хранения элементов */

    #include <cstdlib>

    #include <cstdio>

    #include <iostream>

    using namespace std ;

    typedef void* VoidPtr ;

    class VoidVector

    {

      public:

        VoidVector( int nArraySize )

        {

            /* Количество элементов */

            /* Количество элементов */

            nSize = nArraySize ;

            ptr = new VoidPtr[ nArraySize ] ;

                    reset( ) ;

        }

        int size( ) { return nWriteIndex ; }

        void reset( ) { nWriteIndex = 0 ; nReadIndex = 0 ; }

        void add( void* pValue )

        {

            if ( nWriteIndex < nSize )

            {

                ptr[ nWriteIndex++ ] = pValue ;

_________________

314 стр. Часть 5. Полезные особенности

            }

        }

        VoidPtr get( ){ return ptr[ nReadIndex++ ] ; }

      protected :

        int nSize ;

        int nWriteIndex ;

        int nReadIndex ;

        VoidPtr* ptr ;

    } ;

    int main( int argc , char* pArgs[ ] )

    {

          setlocale ( LC_ALL , ".1251" ) ; /* печать русских текстов */

        /* Создание вектора */

        VoidVector vv( 10 ) ;

        /* Добавление значений к вектору */

        cout << "Введите последовательность целых чисел "

                 "для внесения в вектор ( отрицательное "

                 "число завершает ввод последовательности )"

             << endl ;

      for( ; ; )

    {

        int* p = new int ;

        cin  >> *p ;

        if ( *p < 0 )

        {

            delete p ;

            break ;

        }

        vv.add( ( void* ) p ) ;

    }

        cout << " Вы ввели следующие числа" << endl ;

        for ( int i = 0 ; i < vv.size( ) ; i++ )

        {

            int* p = ( int* )vv.get( ) ;

            cout << i << ":" << *p << endl ;

        }

        /* Пауза для того, чтобы посмотреть на результат работы программы */

        system( "PAUSE" ) ; return 0 ;

    }

В этой программе тип VoidPtr определён как синоним void*.

«Ключевое слово typedef создаёт новое имя для существующего типа. Вы можете везде, где видите VoidPtr, в уме вставлять void*. Использование таких замен делает текст более удобочитаемым, а также упрощает синтаксис выражений. Иногда оказывается невозможным заставить работать существующий шаблон класса с указателем, и тогда использование typedef для замены составного типа наподобие указателя может решить проблему.»

[Советы]

_________________

315 стр. Глава 27. Шаблоны С++

Класс VoidVector предоставляет те же функции-члены add( ) и get( ), что и TemplateVector из предыдущей программы.

Это решение имеет ( как минимум ) три проблемы. Во-первых, оно неудобно в использовании, как видно из текста функции main( ) — вы не в состоянии сохранить значение, и должны использовать только указатели на объекты. Это означает, что вы должны выделить для значения память в куче и поместить в вектор её адрес.

Во-вторых, если вдруг вы попытаетесь добавлять целые значения в вектор следующим образом:

    int n ;

    сin >> n ;

    vv.add( ( void* ) &n ) ;

то у вас ничего не получится. Переменная n имеет локальную область видимости, так что при выходе из цикла for он просто потеряет всякий смысл.

«На самом деле всё ещё хуже — адрес n остаётся неизменным во всех итерациях цикла for.»

[Советы]

В-третьих, самая серьёзная проблема в том, что при получении значений из VoidVector вы должны знать их тип. С++ не может проверить тип объекта, чтобы убедиться, что ваши предположения верны. Допустим, вы решили, что в векторе хранятся не целые, а действительные числа, и использовали следующий код:

    double dValue = *( double* )get( ) ;

Такая программа не будет работать корректно, поскольку в dValue в результате окажется какой-то мусор. Однако компиляция этой программы пройдёт без ошибок. Приведение типа к void* сводит на нет преимущества строгой типизации С++.