Язык программирования C++. Вводный курс

Наилучшая из устоявших функций


Наследование влияет и на третий шаг разрешения перегрузки – выбор наилучшей из устоявших функций. На этом шаге ранжируются преобразования типов, с помощью которых можно привести фактические аргументы функции к типам соответственных формальных параметров. Следующие неявные преобразования имеют тот же ранг, что и стандартные (стандартные преобразования рассматривались в разделе 9.3):

·         преобразование аргумента типа производного класса в параметр типа любого из его базовых;

·         преобразование указателя на тип производного класса в указатель на тип любого из его базовых;

·         инициализация ссылки на тип базового класса с помощью l-значения типа производного.

Они не являются пользовательскими, так как не зависят от конвертеров и конструкторов, имеющихся в классе:

extern void release( const ZooAnimal& );

Panda yinYang;

// стандартное преобразование: Panda -> ZooAnimal



release( yinYang );

Поскольку аргумент yinYang

типа Panda

инициализирует ссылку на тип базового класса, то преобразование имеет ранг стандартного.

В разделе 15.10 мы говорили, что стандартные преобразования имеют более высокий ранг, чем пользовательские:

class Panda : public Bear,

              public Endangered

{

   // наследует ZooAnimal::operator const char *()

};

Panda yinYang;

extern void release( const ZooAnimal& );

extern void release( const char * );

// стандартное преобразование: Panda -> ZooAnimal

// выбирается: release( const ZooAnimal& )

release( yinYang );

Как release(const char*), так и release(ZooAnimal&)

являются устоявшими функциями: первая потому, что инициализация параметра-ссылки значением аргумента – стандартное преобразование, а вторая потому, что аргумент можно привести к типу const char* с помощью конвертера ZooAnimal::operator const char*(), который представляет собой пользовательское преобразование. Так как стандартное преобразование лучше пользовательского, то в качестве наилучшей из устоявших выбирается функция release(const ZooAnimal&).


При ранжировании различных стандартных преобразований из производного класса в базовые лучшим считается приведение к тому базовому классу, который ближе к производному. Так, показанный ниже вызов не будет неоднозначным, хотя в обоих случаях требуется стандартное преобразование. Приведение к базовому классу Bear

лучше, чем к ZooAnimal, поскольку Bear

ближе к классу Panda. Поэтому лучшей из устоявших будет функция release(const Bear&):



extern void release( const ZooAnimal& );

extern void release( const Bear& );

// правильно: release( const Bear& )
release( yinYang );

Аналогичное правило применимо и к указателям. При ранжировании стандартных преобразований из указателя на тип производного класса в указатели на типы различных базовых лучшим считается то, для которого базовый класс наименее удален от производного. Это правило распространяется и на тип void*.

Стандартное преобразование в указатель на тип любого базового класса всегда лучше, чем преобразование в void*. Например, если дана пара перегруженных функций:



void receive( void* );
void receive( ZooAnimal* );

то наилучшей из устоявших для вызова с аргументом типа Panda* будет receive(ZooAnimal*).

В случае множественного наследования два стандартных преобразования из типа производного класса в разные типы базовых могут иметь одинаковый ранг, если оба базовых класса равноудалены от производного. Например, Panda

наследует классам Bear и Endangered. Поскольку они равноудалены от производного Panda, то преобразования объекта Panda в любой из этих классов одинаково хороши. Но тогда единственной наилучшей из устоявших функции для следующего вызова не существует, и он считается ошибочным:



extern void mumble( const Bear& );

extern void mumble( const Endangered& );

/* ошибка: неоднозначный вызов:

 * может быть выбрана любая из двух функций

 * void mumble( const Bear& );

* void mumble( const Endangered& );

*/
mumble( yinYang );

Для разрешения неоднозначности программист может применить явное приведение типа:



mumble( static_cast< Bear >( yinYang ) );  // правильно

Инициализация объекта производного класса или ссылки на него объектом типа базового, а также преобразование указателя на тип базового класса в указатель на тип производного никогда не выполняются компилятором неявно. (Однако их можно выполнить с помощью явного применения dynamic_cast, как мы видели в разделе 19.1.) Для данного вызова не существует наилучшей из устоявших функции, так как нет неявного преобразования аргумента типа ZooAnimal в тип производного класса:



extern void release( const Bear& );

extern void release( const Panda& );

ZooAnimal za;

// ошибка: нет соответствия
release( za );

В следующем примере наилучшей из устоявших будет release(const char*). Это может показаться удивительным, так как к аргументу применена последовательность пользовательских преобразований, в которой участвует конвертер const char*(). Но поскольку неявного приведения от типа базового класса к типу производного не существует, то release(const Bear&) не является устоявшей функцией, так что остается только release(const char*):



Class ZooAnimal {

public:

   // преобразование: ZooAnimal ==> const char*

   operator const char*();

   // ...

};

extern void release( const char* );

extern void release( const Bear& );

ZooAnimal za;

// za ==> const char*

// правильно: release( const char* )
release( za );Ошибка! Закладка не определена.Ошибка! Закладка не определена.Ошибка! Закладка не определена.

Упражнение 19.9

Дана такая иерархия классов:



class Base1 {

public:

   ostream& print();

   void debug();

   void writeOn();

   void log( string );

   void reset( void *);

   // ...

};

class Base2 {

public:

   void debug();

   void readOn();

   void log( double );

   // ...

};

class MI : public Base1, public Base2 {

public:

   ostream& print();

   using Base1::reset;

   void reset( char * );

   using Base2::log;

   using Base2::log;

   // ...
<


};

Какие функции входят в множество кандидатов для каждого из следующих вызовов:



MI *pi = new MI;

(a) pi->print();   (c) pi->readOn();   (e) pi->log( num );
(b) pi->debug();   (d) pi->reset(0);   (f) pi->writeOn();

Упражнение 19.10

Дана такая иерархия классов:



class Base {

public:

   operator int();

   operator const char *();

   // ...

};

class Derived : public Base {

public:

   operator double();

   // ...
};

Удастся ли выбрать наилучшую из устоявших функций для каждого из следующих вызовов? Назовите кандидаты, устоявшие функции и преобразования типов аргументов для каждой из них, наилучшую из устоявших (если она есть):



(a) void operate( double );

    void operate( string );

    void operate( const Base & );

    Derived *pd = new Derived;
    operate( *pd );



(b) void calc( int );

    void calc( double );

    void calc( const Derived & );

    Base *pb = new Derived;

    operate( *pb );

20


Содержание раздела