Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- cpp:class_templates_specialization [2019/05/14 04:15] – created gthanos
+++ cpp:class_templates_specialization [2022/05/26 10:47] (current) – [Εξειδίκευση της κλάσης Box στην περίπτωση που η παράμετρος είναι δείκτης σε χαρακτήρα] gthanos
@@ Line 1: / Line 1: @@
-====== Εξειδίκευση ενός template ======
+====== Εξειδίκευση ενός υφιστάμενου template ======
-Συχνά είναι απαραίτητο να προδιαγράψουμε διαφορετική λειτουργικότητα σε ένα template με βάση τον τύπο των δεδομένων που θα εισαχθεί τελικά στην κλάση. Για παράδειγμα, για την κλάση **Box<T>** πρέπει να εισάγουμε διαφορετική λειτουργικότητα εάν ο τύπος δεδομένων είναι δείκτης, διότι σε αυτή την περίπτωση δεν αρκεί η απλή αντιγραφεί του δείκτη, αλλά θα πρέπει να δεσμευθεί ο απαραίτητος χώρος στη μνήμη προκειμένου η κλάση να δημιουργήσει ένα αντίγραφο της υφιστάμενης πληροφορίας που περνιέται μέσω του δείκτη. Το παράδειγμα εξειδίκευσης της κλάσης **Box<T>** όταν περνιέται δείκτης δίνεται παρακάτω:
+===== Εξειδίκευση της κλάσης Box στην περίπτωση που η παράμετρος είναι δείκτης =====
+Συχνά είναι απαραίτητο να προδιαγράψουμε διαφορετική λειτουργικότητα σε ένα template με βάση τον τύπο των δεδομένων που θα εισαχθεί τελικά στην κλάση. Για παράδειγμα, για την κλάση **Box<T>** που είδαμε προηγουμένως, οφείλουμε να εισάγουμε διαφορετική λειτουργικότητα όταν ο τύπος δεδομένων είναι δείκτης αντί για κανονική μεταβλητή. Ο λόγος είναι ότι σε αυτή την περίπτωση δεν αρκεί η απλή αντιγραφεί του δείκτη, αλλά θα πρέπει να δεσμευθεί ο απαραίτητος χώρος στη μνήμη προκειμένου η κλάση να δημιουργήσει ένα αντίγραφο της υφιστάμενης πληροφορίας που περνιέται μέσω του δείκτη. Το παράδειγμα εξειδίκευσης της κλάσης **Box<T>** όταν περνιέται δείκτης δίνεται παρακάτω:
+<code cpp BoxPtr.hpp>
+#ifndef _BOXTPTR_HPP_
+#define _BOXTPTR_HPP_
-<code cpp BoxTemplateSpecialization1.hpp>
 #include "Box.hpp"
 template<typename T>
 class Box<T*> {
@@ Line 70: / Line 76: @@
   return *this;
 }
+#endif
 </code>
+Παρακάτω παρατίθεται κώδικας ο οποίος χρησιμοποιεί την παραπάνω εξειδίκευση του //template//.
+<code cpp BoxPtrUsage.cpp>
+#include <iostream>
+#include "BoxPtr.hpp"
+#include "Student.hpp"
+using namespace std;
+int main() {
+  int a=5;
+  double d(4.23);
+  Student kate = {"Kate", 1234};
+  Box<int*> intBox(&a);
+  Box<double*> doubleBox(&d);
+  Box<Student*> studentBox(&kate);
+  Student* kate_ptr = studentBox.get();
+  cout << *kate_ptr << endl;
+  delete kate_ptr;
+  kate.setName("Katerina");
+  cout << kate << endl;
+}
+</code>
+<WRAP todo 80% center round>
+Στον παραπάνω κώδικα αντικαταστήστε την  εντολή ''#include "BoxPtr.hpp"'' με την εντολή ''#include "Box.hpp"'' και παρατηρήστε την αλλαγή στη συμπεριφορά του προγράμματος. To πρόγραμμα θα τερματίσει τη λειτουργία του (Γιατί?) με ένα μήνυμα της μορφής:
+<code>
+*** Error in `./BoxPtrUsage': double free or corruption (out): 0x00007ffc4f49ed10 ***
+======= Backtrace: =========
+/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x777e5)[0x7f40da1757e5]
+/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(+0x8037a)[0x7f40da17e37a]
+/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6(cfree+0x4c)[0x7f40da18253c]
+</code>
+</WRAP>
+===== Εξειδίκευση της κλάσης Box στην περίπτωση που η παράμετρος είναι δείκτης σε χαρακτήρα =====
+Το παραπάνω παράδειγμα είναι ικανοποιητικό εάν περαστεί ως δείκτης ένα αντικείμενο τύπου **int* ** ή **Student* **, όμως δεν είναι ικανοποιητικό εάν περαστεί ένας δείκτης τύπου **char* ** που αντιπροσωπεύει ένα C string. Σε αυτή την περίπτωση δεν αρκεί να δεσμευθεί η μνήμη για ένα χαρακτήρα, αλλά θα πρέπει α) να αναγνωρίσουμε το μέγεθος της συμβολοσειράς που πρέπει να αντιγραφεί και β)πριν γίνει η αντιγραφή της συμβολοσειράς να δεσμευθεί ο απαραίτητος χώρος για αυτή.
+<code cpp BoxCharPtr.hpp>
+#ifndef _BOXCHARPTR_HPP_
+#define _BOXCHARPTR_HPP_
+#include "Box.hpp"
+#include <cstring>
+template <>
+class Box<char *> {
+  char *e;
+public:
+  Box();
+  Box(char *e);
+  ~Box();
+  Box(const Box<char*>& b);
+  char* get() const;
+  void set(char *e);
+  Box<char*>& operator=(Box<char*>& b);
+  friend std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Box<char*>& t);
+};
+Box<char*>::Box() {
+  this->e = nullptr;
+}
+Box<char*>::Box(char *e) {
+  this->e = new char[strlen(e)+1];
+  strcpy(this->e, e);
+}
+Box<char*>::Box(const Box<char*>& b) {
+  this->e = new char[strlen(b.e)+1];
+  strcpy(this->e, b.e);
+}
+Box<char*>::~Box() {
+  delete [] this->e;
+}
+char* Box<char*>::get() const {
+  char *ce = new char[strlen(e)+1];
+  strcpy(ce, e);
+  return ce;
+}
+void Box<char *>::set(char *e) {
+  if(this->e!=nullptr)
+    delete [] this->e;
+  this->e = new char[strlen(e)+1];
+  strcpy(this->e, e);
+}
+Box<char*>& Box<char*>::operator=(Box<char*>& b){
+  set(b.e);
+  return *this;
+}
+std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const Box<char*>& t) {
+  out << t.e;
+  return out;
+}
+#endif
+</code>
+Παράδειγμα κώδικα που χρησιμοποιεί την παραπάνω εξειδικευμένη κλάση **Box<char*>** δίνεται παρακάτω:
+<code cpp BoxCharPtrUsage.cpp>
+#include <iostream>
+#include "BoxCharPtr.hpp"
+using namespace std;
+int main() {
+  char greeting[64] = "Wellcome C++ in CE325 course";
+  Box<char*> greetingBox(greeting);
+  char* greeting_copy = greetingBox.get();
+  cout << greeting_copy << endl;
+  delete greeting_copy;
+  Box<char*> msgBox = greetingBox;
+  char* msg = msgBox.get();
+  cout << msg << endl;
+  delete msg;
+}
+</code>
+<WRAP todo 80% center round>
+Στον παραπάνω κώδικα αντικαταστήστε την εντολή ''#include "BoxCharPtr.hpp"'' με την εντολή ''#include "BoxPtr.hpp"'' και στη συνέχεια με την εντολή ''#include "Box.hpp"''. Παρατηρήστε την αλλαγή στη συμπεριφορά του προγράμματος. Σε τι οφείλεται αυτό;
+</WRAP>