C++: библиотека программиста

 
61 
необходимую работу. Для обеспечения безопасности типов эта переменная класса делается невидимой 
для пользователя. Иногда эта задача не решается так просто; семантика оболочки нередко отличается 
от семантики переменной. 
Рассмотрим знакомый пример со связанным списком 
UnsafeNode
. Вместо закрытого наследования 
SafeNode
от этого класса можно сделать 
UnsafeNode
переменной класса 
SafeNode
. Однако по 
имеющемуся 
SafeNode
вам не удастся получить следующий 
SafeNode
в списке! Попробуйте сами. 
Каждый 
UnsafeNode
ссылается на другой 
UnsafeNode
, а не на 
SafeNode
. Возможное решение — 
использовать разную семантику для оболочки и содержимого. 
// В SafeList.h 
class UnsafeNode;
// Предварительное объявление 
template  
class SafeList { 
// Безопасная оболочка для UnsafeNode 
private: 
UnsafeNode* 
head; 
public: 
SafeList() : head(NULL) {} 
~SafeList(); 
UnsafeNode* 
Cursor(); 
// 
Для итераций 
Type* 
Next(UnsafeNode*&); 
// 
Переход к следующему элементу 
void 
DeleteAt(UnsafeNode*&); 
// 
Удаление элемента в позиции курсора 
void 
InsertFirst(Type*); 
// 
Вставка в начало списка 
void 
InsertBefore(UnsafeNode*&); // 
Вставка перед позицией курсора 
void 
InsertAfter(UnsafeNode*&); 
// 
Вставка после позиции курсора 
}; 
// В SafeList.cpp 
class UnsafeNode {
// ListNode из предыдущего примера 
private: 
UnsafeNode* 
next; 
void* 
data; 
public: 
UnsafeNode(void* d, UnsafeNode* n); 
virtual 
~UnsafeNode(); 
UnsafeNode* 
Next(); 
void* 
Data(); 
}; 
Объект 
SafeList
представляет весь список, а не отдельный элемент. Большинство операций (такие 
как 
InsertFirst
) относятся к списку в целом, а не к отдельному элементу. Для операций, 
выполняемых с одним элементом, нам потребуется новая парадигма — курсор (маркер позиции). 
Чтобы перемещаться по списку, вы запрашиваете у него позицию курсора. Чтобы перейти к 
следующему элементу, вы передаете ссылку на указатель на курсор, которая обновляется объектом 
SafeList
. Чтобы выполнить операцию с определенной позицией списка, вы передаете курсор, 
определяющий эту позицию. Обратите внимание: клиенту не нужно знать об 
UnsafeNode
ничего, 
кроме самого факта его существования — предварительного объявления оказывается вполне 
достаточно. Концепция курсора будет подробно рассмотрена в следующих главах. А пока вы должны 
понять, что безопасная оболочка не сводится к нескольким параметрам и символам 
<>
, разбросанным 
по программе, — мы переопределяем семантику структуры данных. Такая ситуация типична для 
ненадежных, рекурсивных структур данных и часто встречается в других контекстах. 

---

---

Исключения 
Если ваши программы всегда работают без малейших проблем, можете смело пропустить эту главу. А 
если нет — давайте поговорим о том, как обрабатывать исключения. 
Базовый принцип, на котором основана обработка исключений, — восстановление состояния и выбор 
альтернативных действий в случае ошибки. Предположим, в вашей программе имеется некий блок и 
вы не уверены, что он доработает до конца. При выполнении блока может возникнуть нехватка памяти, 
или начнутся проблемы с коммуникациями, или нехороший клиентский объект передаст неверный 
параметр. Разве не хотелось бы написать программу в таком виде: 
if (блок будет работать) { 
блок; 
} 
else { 
сделать что-то другое; 
} 
Иначе говоря, вы заглядываете в хрустальный шар. Если в нем виден фрагмент программы, который 
горит синим пламенем, вы изменяете будущее и обходите этот фрагмент. Не стоит с затаенным 
дыханием ожидать появления таких языков программирования в ближайшем будущем, но на втором 
месте стоит обработка исключений. С помощью исключений вы «допрашиваете» подозрительный 
блок. Если в нем обнаружится ошибка, компилятор поможет восстановить состояние перед 
выполнением блока и продолжить работу. 
Обработка исключений в стандарте ANSI 
Хорошая новость: для обработки исключений существует стандарт ANSI — или, как это всегда бывает 
в C++, предложенный стандарт. Интересно, почему у нас так много предложенных стандартов и ни 
одного реального? Скорее всего, дело в том, что наша экономика не может вместить всех безработных 
членов комитетов стандартизации. Лучше оставить им занимательное пожизненное хобби, пока мы 
будем выполнять свою работу. Впрочем, я отвлекся. 
Плохая новость: стандартная обработка исключений все еще не поддерживается многими 
компиляторами C++. Хорошая новость: все больше и больше компиляторов выходит на передовые 
позиции. Плохая новость: осталось немало старого кода, предназначенного для старых компиляторов. 
Увы. 
Давайте сначала поговорим о том, как все должно происходить, а уже потом займемся теми 
вариациями, которые встречаются в реальном мире. 
Синтаксис инициирования исключений 
Следующая функция шлепнет вас по рукам, если вызвать ее с неверным параметром. Вместо линейки 
она воспользуется секцией 
throw
. В этой функции могут произойти две ошибки, представленные 
константами перечисления 
Gotcha
. 
enum Gotcha { kTooLow, kTooHigh }; 
void fn(int x) throw(Gotcha) {