Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание

Обратите внимание на то, что наш класс Widget следит за “своим” компонентом библиотеки FLTK и классом Window, с которыми он связан. Кроме того, отметьте, что для этого нам необходимы указатели, поскольку объект класса Widget на протяжении времени своего существования может быть связан с разными объектами класса Window. Ссылки или именованного объекта для этого недостаточно. (Объясните почему?)

Объект класса Widget имеет местоположение (loc), прямоугольную форму (width и height), а также сметку (label. Интересно, что он также имеет функцию обратного вызова (do_it), т.е. связывает образ объекта класса Widget на экране с фрагментом своего кода. Смысл операций move(), show(), hide() и attach() должен быть очевидным.

Класс Widget выглядит незаконченным. Он спроектирован как класс реализации, который пользователи не должны видеть слишком часто. Его стоит переделать. Мы подозреваем, что все эти открытые члены и “очевидные” операции содержат подводные камни.

Класс Widget имеет виртуальную функцию и может быть использован как базовый класс, поэтому в нем предусмотрен виртуальный деструктор (см. раздел 17.5.2).

Д.3. Реализация класса Window

Когда следует использовать указатели, а когда ссылки? Мы обсудили этот общий вопрос в разделе 8.5.6. Здесь мы лишь отметим, что некоторые программисты любят указатели и что нам нужны указатели, когда мы хотим сослаться на разные объекты в разные моменты времени.

До сих пор мы скрывали главный класс в нашей графической библиотеке — класс Window. Основная причина этого заключалась в том, что он использует указатели, а его реализация с помощью библиотеки FLTK опирается на использование свободной памяти. Вот как описан этот класса в заголовочном файле Window.h.

class Window : public Fl_Window {

public:

  // позволяет системе выбрать место в памяти:

  Window(int w, int h, const string& title);

  // верхний левый угол в точке xy:

  Window(Point xy, int w, int h, const string& title);

  virtual ~Window() { }

  int x_max() const { return w; }

  int y_max() const { return h; }

  void resize(int ww, int hh) { w=ww, h=hh; size(ww,hh); }

  void set_label(const string& s) { label(s.c_str()); }

  void attach(Shape& s) { shapes.push_back(&s); }

  void attach(Widget&);

  void detach(Shape& s);     // удаляет элемент w из фигур

  void detach(Widget& w);    // удаляет элемент w из окна

                             // (отключает обратные вызовы)

  void put_on_top(Shape& p); // помещает объект p поверх

                             // всех других фигур

protected:

  void draw();

private:

  vector shapes; // фигуры связываются с окном

  int w,h;               // размер окна

  void init();

};

Итак, когда мы связываем фигуру с окном, используя функцию attach(), мы храним указатель в объектах класса Shape, поэтому объект класса Window может рисовать соответствующую фигуру. Поскольку впоследствии мы можем отсоединить фигуру от окна с помощью функции detach(), поэтому нам нужен указатель. По существу, присоединенная фигура принадлежит своему коду; мы просто передаем объекту класса Window ссылку на нее. Функция Window::attach() преобразовывает свой аргумент в указатель, чтобы его можно было сохранить. Как показано выше, функция attach() является тривиальной; функция detach() немного сложнее. Открыв файл Window.cpp, мы видим следующее.

void Window::detach(Shape& s)

 // определяет, что первой должна быть удалена

 // последняя присоединенная фигура

{

  for (unsigned int i = shapes.size(); 0

  if (shapes[i–1]==&s) shapes.erase(&shapes[i–1]);

}

Функция-член erase() удаляет (стирает) значение из вектора, уменьшая его размер на единицу (раздел 20.7.1). Класс Window используется как базовый, поэтому он содержит виртуальный деструктор (раздел 17.5.2).

Д.4. Реализация класса Vector_ref

По существу, класс Vector_ref имитирует вектор ссылок. Мы можем инициализировать его ссылками или указателями.