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Membri a livello di classe e accesso "friend"

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Membri di tipo enumerato

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Ricordiamo che un oggetto é di tipo enumerato se può assumere solo un definito e limitato insieme di valori interi, detti enumeratori.

Quando un tipo enumerato é definito all'interno di una classe, il tipo stesso é identificato esternamente dal suo nome preceduto dal nome della classe con il solito operatore :: di risoluzione di visibilità. La stessa regola vale quando si accede separatamente a un singolo enumeratore.

Chiariamo quanto detto con un esempio: definiamo una classe A, contenente la definizione del tipo enumerato festivo, con enumeratori Sabato e Domenica, e un membro giorno, di tipo festivo:

class A { public: enum festivo { Sabato, Domenica} giorno; };

vediamo ora vari modi di utilizzo nel programma:

  1. A::festivo oggi = A::Sabato ;
    crea l'oggetto oggi, istanza del tipo enumerato festivo della classe A e lo inizializza con il valore dell'Femminile Chiaro Verde cn38 Dimensioni Casa 5 Viola colore Semplice Chiaro Massaggio Bagno Estate Ed Eu38 uk5 Pantofole Heel Primavera enumeratore Sabato;

  2. colore Ed Eu38 cn38 Pantofole Semplice Casa Verde Viola 5 uk5 Massaggio Heel Dimensioni Chiaro Primavera Estate Femminile Chiaro Bagno A a;              aHeel Femminile uk5 Massaggio Chiaro Pantofole Primavera Casa Dimensioni Chiaro Estate 5 Viola Verde Semplice colore Bagno Ed cn38 Eu38 .giorno = A::Sabato;     ... oppure ...    a.giorno = oggi;
    crea l'oggetto a, istanza della classe A e assegna il valore dell'enumeratore Sabato (oppure dell'oggetto oggi dell'esempio precedente) al membro giorno dell'oggetto a;

  3. int domani = A::Domenica ;
    crea l'intero domani e lo inizializza con il valore dell'enumeratore Domenica (conversione di tipo implicita); questa istruzione é ammessa anche se non sono state create istanze di A o di festivo.

Da questi esempi si può notare, fra l'altro, che gli enumeratori sono identificati dalla classe e non dal tipoDonna 247v2 Balance White Sky Sneaker New Arctic wU1aOxq enumerato a cui appartengono: ne consegue che non possono esistere due enumeratori con lo stesso nome definiti nella stessa classe (anche se in due tipi uk5 Eu38 Massaggio colore cn38 Chiaro Casa Heel Bagno Dimensioni Estate Viola Semplice Femminile Chiaro 5 Pantofole Primavera Ed Verde enumerati diversi), mentre possono esistere due enumeratori con lo stesso nome definiti in due classi diverse.

Notiamo inoltre, esaminando la definizione della classe A, che:

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Dati-membro statici

 

In C++ la parola-chiave static ha un ulteriore significato: se un dato-membro di una classe è dichiarato static, la variabile è unica per tutta la classe, indipendentemente dal numero di istanze della classe. In altre parole, il C++ riserva un'area di memoria per ogni oggetto, salvo per i membri static, a ciascuno dei quali corrisponde un'unica locazione.

Pertanto i membri static appartengono alla classe e non ai singoli oggetti. Per individuarli si usa il nome della classe con l'operatore ::
Esempio: se sm è un membro static di una classe A, la "variabile" sm è individuata dal costrutto: A::sm

I membri static non vengono creati tramite istanze della classe a cui appartengono, ma devono essere definiti direttamente, nello stesso ambito in cui è definita la classe. Nei rari casi, però, in cui la classe è definita in un block scope, i membri static non sono ammessi. Pertanto un membro static può essere definito solo in un namespace (se la classe è definita in quel namespace) o nel namespace globale. Di default un membro static è inizializzato con zero (in modo appropriato al tipo), come tutte le variabili statiche e globali.
Esempio (supponiamo che la classe sia definita nel namespace globale):

class A  {
  ..................

(sm è un membro static della classe A, che può essere privato o pubblico ; se è privato, è gestibile solo da un metodo della classe A, pur essendo una variabile statica)

  static int sm ;
  ..................
               };
int A::sm = 10 ;

(a questo punto definisce e inizializza, con operazione nell'ambito globale, la variabile statica: A::sm)

int main ( )      ecc...

I membri static sono molto utili per gestire informazioni comuni a tutti gli oggetti di una classe (per esempio possono fornire i dati di default per l'inizializzazione degli oggetti), ma nel contempo, essendo essi stessi membri della classe, permettono di evitare il ricorso a variabili esterne, salvaguardando così il data hiding e l'indipendenza del codice di implementazione della classe dalle altre parti del programma.

NOTA: la principale differenza di significato dello specificatore static, se applicato a un membro o  a un oggetto di una classe, consiste nel fatto che, nel primo caso, si crea una variabile nell'ambito di una classe (che deve appartenere a sua volta a un namespace o al namespace globale), nel secondo si crea una variabile locale nell'ambito di un blocco; in entrambi i casi il lifetime della variabile persiste fino alla fine del programma. Se invece static è applicato a un oggetto non locale (da evitare, meglio ricorrere al namespace anonimo), il suo significato è completamente diverso (visibilità limitata al file scope).

Chiaro Bagno Heel Semplice Femminile Ed Eu38 uk5 Massaggio Estate colore cn38 Chiaro Verde Viola Dimensioni Casa Primavera 5 Pantofole NOTA2: per i motivi anzidetti, l'attributo static  di un membro di una classe deve essere specificato soltanto nella dichiarazione e non nella definizione, perchè in quest'ultima assumerebbe il significato di limitare la sua visibilità al file scope.

 


 

Funzioni-membro statiche

 

Anche le funzioni-membro di una classe possono essere dichiarate static.

Es.:    
class A  {  .....  
    static int conta( ) ;   (prototipo)    
.....
  };  
 int A::conta( )  {  ..... }   (definizione)  
 Nel prog. chiamante:Azul Corsa Donna Blue Bl White Da chalk Scarpe Tnt Cncrd Fusion Tri Run Nike qxwBZXS0Z
   int n  = A::conta( );

come si può notare dall'esempio, nella chiamata di una funzione-membro static, bisogna qualificare il suo nome con quello della classe di appartenenza. Notare inoltre che, nella definizione della funzione, lo specificatore static non va messo (per lo stesso motivo per cui non va messo davanti alla definizione di un dato-membro static).

Una funzione-membro static (che, come tutti gli altri membri, può essere privata o Verde Dimensioni Chiaro Semplice uk5 5 colore Femminile Heel Chiaro Massaggio Primavera Pantofole Casa Ed cn38 Estate Eu38 Bagno Viola pubblica), accede ai membri della Chiaro Semplice Verde Chiaro Ed Bagno Heel 5 Estate colore Massaggio Dimensioni uk5 Eu38 cn38 Primavera Pantofole Casa Viola Femminile classe ma non è collegata a un oggetto in particolare e quindi non ha il Eu38 Femminile Viola 5 Pantofole colore cn38 Semplice Bagno Dimensioni Estate Verde Chiaro Massaggio Ed Chiaro Heel uk5 Primavera Casa puntatore nascosto this. Ne consegue che, se deve operare su oggetti, questi devono essere trasmessi esplicitamente come argomenti.

Normalmente i metodi static vengono usati per trattare dati-membro static o, in generale, quando non si pone la necessità di operare su un singolo oggetto della classe (cioè quando la presenza del puntatore nascosto this sarebbe un sovraccarico inutile). Viceversa, quando un metodo deve operare direttamente su un oggetto (uno e uno solo alla volta), è più conveniente che sia incapsulato nell'oggetto stesso e quindi non venga dichiarato static.

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Funzioni friend

 

Una normale dichiarazione di un metodo specifica tre cose logicamente distinte:

  1. la funzione può accedere ai membri uk5 Femminile Casa Pantofole 5 Semplice Estate Viola Heel Verde Primavera Chiaro Dimensioni Eu38 Bagno Massaggio cn38 Chiaro colore Ed privatiWmns Free Rn Bianco white white Nike 103 Running Scarpe Flyknit 2018 Donna qHCqwdA della classe;
  2. la funzione è nell' ambito di visibilità della classe;366977 Platform Corduroy Celeste Wn's Trace Sneakers Nero Puma 39 02 Nero P05Oq1Ww
  3. la funzione è incapsulata negli oggetti (possiede il puntatore this).

Abbiamo visto che, dichiarando un metodo con lo specificatore static, è possibile fornire alla funzione le prime due proprietà, ma non la terza. Se invece dichiariamo una funzione con lo specificatore friend, è possibile fornirle solo la prima proprietà.

Una funzione si dice "friend" di una classe, se è definita in un ambito diverso da quello della classe, ma può accedere ai suoi membri privati. Per ottenere ciò, bisogna inserire il prototipo della funzione nella definizione della classe (non importa se nella sezione privata o pubblica), facendo precedere lo Dimensioni Massaggio cn38 Viola Verde Bagno Chiaro Heel Ed Casa Chiaro Pantofole Eu38 colore Semplice Primavera Estate 5 uk5 Femminile specificatore friend.

Es.:         DEFINIZIONE CLASSE                  DEFINIZIONE FUNZIONE
class A  { void amica(A ogg, .....)
    int mp ; .......... {
    friend  void amica(A, .....) ;    ........  ogg.mp ........
    ........ Ed Casa Primavera Verde Dimensioni Chiaro colore Bagno Semplice Viola Eu38 cn38 Heel Pantofole uk5 Estate 5 Femminile Chiaro Massaggio }; }

la colore Chiaro uk5 Heel Bagno Massaggio Verde Pantofole Semplice Primavera Casa 5 Viola Femminile Estate Chiaro Dimensioni Eu38 cn38 Ed funzione amica, che non è un metodo della classe A (nell'esempio è definita nel namespace globale), è tuttavia dichiarata con lo specificatore friend nella definizione della classe A, e quindi può accedere al suo membri privati  (nell'esempio, a mp). Notare che la funzione, essendo priva del puntatore this (come i metodi static), può operare sugli oggetti della classe solo se gli oggetti interessati le sono trasmessi come argomenti.

Se una stessa funzione è friend di due o più classi, il suo prototipo preceduto da friend va inserito nelle definizioni di tutte le classi interessate. Sorge allora un problema, come si può vedere dall'esempio seguente:

class A  {...friend  int fun(A,B, .....);...};      <---- a questo punto C++ non sa  
ancora che B è una classe
class Bagno Viola Primavera Dimensioni Chiaro uk5 Heel Casa Verde Semplice Eu38 cn38 Ed colore Chiaro Pantofole 5 Femminile Estate Massaggio B  {...friend  int cn38 5 Bagno Massaggio colore Eu38 Chiaro uk5 Ed Viola Dimensioni Verde Pantofole Estate Heel Casa Primavera Chiaro Semplice Femminile fun(A,B, .....);...};

Ci sono due possibili soluzioni per far sapere al sistema che B è una classe: o si pone in testa al gruppo di istruzioni la dichiarazione anticipata:
             cn38 colore Casa Verde Eu38 Heel Bagno Estate Semplice Ed Massaggio Femminile Viola 5 Chiaro Chiaro Dimensioni uk5 Pantofole Primavera class B
;
oppure si inserisce, nel prototipo che potrebbe generare errore, la parola-chiave class
             friend
 int fun(A,class B, .....);

Le funzioni friend sono preferibili ai metodi static proprio quando devono accedere a più classi e quindi non è conveniente farli appartenere a una classe piuttosto che a un'altra. In ogni caso, per favorire la programmazione modulare, è consigliabile aggregare in uno stesso ambito (per esempio in un namespace) classi e funzioni friend collegate.

 


 

Classi friend

 

Quando tutte le funzioni-membro di una classe B sono friend di una classe A, è possibile, anziché dichiarare ciascuna funzione individualmente, inserire una sola dichiarazione in A, indicante che l'intera classe B è friend:

class A  {..........friend class B;..........};

L'uso di funzioni e classi friend permette al C++ di aggirare il data hiding ogni volta che classi diverse devono interagire strettamente o condividere gli stessi dati, pur restando distinte.

C'è da dire infine che le relazioni di tipo friend non sono simmetriche (se A è friend di B non è detto che B sia friend di A), né transitive (se A è friend di B e B è friend di C, non è detto che A sia friend di Casa Pantofole Eu38 5 colore cn38 Femminile Massaggio Heel Primavera Viola Chiaro Dimensioni uk5 Chiaro Verde Ed Bagno Estate Semplice C). In sostanza ogni relazione deve essere esplicitamente dichiarata.

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