C++: библиотека программиста

 
27 
к статическим переменным класса. Следующий фрагмент верен, хотя бедные читатели вашей 
программы придут в такое замешательство, что подобное можно проделывать только в последний день 
перед увольнением: 
Foo f; 
f.Gfn();
// То же, что и Foo::GFn(); 
Структуры 
Структура в C++ — почти что полноценный класс. Со структурой можно делать все, что можно делать 
с классом. Например, структуры могут участвовать в наследовании; в них можно объявлять секции 
public
, 
private
, 
protected
и даже виртуальные функции. Тем не менее, для структур действуют 
несколько иные правила: по умолчанию все члены считаются открытыми (
public
), чтобы готовые 
программы на С не приходилось переписывать заново под каноны C++. 
Теория — вещь хорошая, но давайте вернемся на землю. Стоит ли демонстрировать свою «крутизну» и 
объявлять структуру с множественным наследованием и виртуальными функциями? На практике 
структуры используются вместо классов лишь при соблюдении следующих условий: 
• 
Структура не содержит виртуальных функций. 
• 
Структура не является производной от чего-либо, кроме разве что другой структуры. 
• 
Структура не является базовой для чего-либо, кроме разве что другой структуры. 
Нормальные программисты C++ обычно используют структуры лишь для маленьких удобных наборов 
данных с тривиальными функциями. В частности, структуры часто используются в ситуациях, когда 
объект C++ должен быть совместим на битовом уровне с внешней структурой данных (особенно со 
структурами С). При этом можно запросто объявлять конструкторы и невиртуальные функции (осо-
бенно тривиальные встроенные), поскольку для них не создается v-таблица, которая могла бы 
нарушить битовую совместимость. 
Объединения 
Объединения C++ почти не отличаются от объединений С. Они позволяют сэкономить несколько байт 
за счет наложения различных структур данных поверх друг друга. Объединения могут содержать 
невиртуальные функции, в том числе конструкторы и деструкторы, но при этом они должны 
подчиняться довольно жестким ограничениям: 
• 
Члены объединения не могут иметь конструкторов (хотя само объединение — может). 
• 
Объединение не может быть производным от чего-либо. 
• 
Ничто не может быть производным от объединения. 
• 
Деструкторы членов не вызываются, хотя деструктор самого объединения, если он есть, 
вызывается. 
Поскольку объединения не участвуют в иерархии наследования, нет смысла объявлять в них 
виртуальные функции или защищенные члены. Члены объединений разрешается объявлять закрытыми 
(
private
) или открытыми (
public
). Объединения пригодятся лишь тогда, когда вам действительно 
нужно сэкономить память, когда вы не собираетесь делать объединение производным или базовым, а 
также включать в него виртуальные функции или конструкторы. Иначе говоря, пользы от них не так 
уж много. 
Блоки 
Все, что стоило бы сказать о блоках, уже известно вам из С или из предыдущего описания стековых 
объектов. 
Глобальные пространства имен 
Глобальные пространства имен C++ настолько сложны, что в моем представлении процесс компиляции 
глобальных конструкций напоминает магический ритуал с дымом благовоний и пением мантр. Я 
постараюсь изложить эти правила как можно проще. Область действия глобальных типов 

---

 28 
ограничивается файлом, в котором они объявляются. Глобальные переменные и функции к тому же 
подчиняются правилам компоновки для нескольких исходных файлов. Рассмотрим следующую 
ситуацию: 
// В файле Foo.cpp 
typedef int Symbol; 
// В файле Bar.cpp 
typedef void (*Symbol)(); 
Никакого конфликта не возникнет, если только по мазохистским соображениям вы не включите один 
файл с расширением .срр в другой директивой 
#include
. Символическое имя 
Symbol
известно 
компилятору лишь в тех исходных файлах, в которых оно встречается, поэтому в разных исходных 
файлах его можно использовать по-разному. Следующий фрагмент неверен, поскольку на этот раз 
символическое имя соответствует переменной, а не типу. Имя переменной должно быть уникальным 
для всех файлов, передаваемых компоновщику. 
// В файле Foo.cpp 
int Symbol; 
// В файле Bar.cpp 
void (*Symbol)(); 
Единственное исключение из этого правила относится к перегрузке функций, о которой будет 
рассказано в следующем разделе. Конечно, конфликты имен часто возникают в любом достаточно 
большом проекте, в котором несколько программистов работают над разными исходными файлами. 
Одно из возможных решений — использование статических членов; другое — объявление глобальных 
переменных и функций статическими. Если переменная или функция объявляется статической, она 
определена лишь в границах исходного файла. 
// В файле Foo.cpp 
static int Symbol; 
// В файле Bar.cpp 
static void (*Symbol)(); 
Увидев ключевое слово 
static
, компилятор проследит за тем, чтобы компоновщик не перепутал две 
разные версии одного символического имени при условии что исходные файлы не компилируются 
вместе; будут сгенерированы две разные переменные. 
К любому символическому имени, объявленному в глобальном пространстве имен, можно обратиться с 
помощью оператора 
::
без указания области действия: 
::Fn(); 
// 
Вызвать глобальную функцию с заданным именем 
int x = ::i;
// Присвоить x значение глобальной переменной 
::SomeType y;
// Использовать глобально объявленный тип 
Явно заданная область действия всегда отменяет все символические имена, определенные локально — 
например, внутри блока или класса. 
Перегрузка 
В C++ существует несколько способов многократного использования имен функций. В частности, 
пространства имен функций формируются на основе классов. Одноименные функции в классах, не 
связанных друг с другом, выполняют совершенно разные задачи. Перегрузка функций развивает 
великую традицию разделения пространств имен функций и позволяет многократно использовать 
имена функций в границах одной области действия. 
Аргументы 
Две функции с одинаковыми именами считаются разными, если они отличаются по количеству, 
порядку или типу аргументов. 
void Fn(); 

---