Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание - Бьёрн Страуструп
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
int month; // [0:11] январю соответствует 0
vector<Day> day; // [1:31] один вектор для всех данных по дням
Month() // не больше 31 дня в месяце (day[0]
// не используется)
:month(not_a_month), day(32) { }
};
struct Year { // год состоит из месяцев
int year; // положительный == н.э.
vector<Month> month; // [0:11] январю соответствует 0
Year() :month(12) { } // 12 месяцев в году
};
В принципе каждый класс — это просто вектор, а классы Month и Year содержат идентифицирующие члены month и year соответственно.
В этом примере существует несколько “волшебных констант” (например, 24, 32 и 12). Как правило, мы пытаемся избегать таких литеральных констант в коде. Эти константы носят фундаментальный характер (количество месяцев в году изменяется редко) и в остальной части кода не используются. Однако мы оставили их в коде в основном для того, чтобы напомнить вам о проблеме “волшебных чисел”, хотя намного предпочтительнее использовать символьные константы (см. раздел 7.6.1). Использование числа 32 для обозначения количества дней в месяце определенно требует объяснений; в таком случае число 32 действительно становится “волшебным”.
10.11.2. Считывание структурированных значений
Класс Reading будет использован только для ввода данных, к тому же он намного проще остальных
struct Reading {
int day;
int hour;
double temperature;
};
istream& operator>>(istream& is, Reading& r)
// считываем показания температуры из потока is в объект r
// формат: (3 4 9.7)
// проверяем формат, но не корректность данных
{
char ch1;
if (is>>ch1 && ch1!='('){ // можно это превратить в объект типа
// Reading?
is.unget();
is.clear(ios_base::failbit);
return is;
}
char ch2;
int d;
int h;
double t;
is >> d >> h >> t >> ch2;
if (!is || ch2!=')') error("Плохая запись"); // перепутанные
// показания
r.day = d;
r.hour = h;
r.temperature = t;
return is;
}
В принципе мы проверяем, правильно ли начинается формат. Если нет, то переводим файл в состояние fail() и выходим. Это позволяет нам попытаться считать информацию как-то иначе. С другой стороны, если ошибка формата обнаруживается после считывания данных и нет реальных шансов на возобновление работы, то вызываем функцию error().
Операции ввода в классе Month почти такие же, за исключением того, что в нем вводится произвольное количество объектов класса Reading, а не фиксированный набор значений (как делает оператор >> в классе Reading).
istream& operator>>(istream& is, Month& m)
// считываем объект класса Month из потока is в объект m
// формат: { month feb... }
{
char ch = 0;
if (is >> ch && ch!='{') {
is.unget();
is.clear(ios_base::failbit); // ошибка при вводе Month
return is;
}
string month_marker;
string mm;
is >> month_marker >> mm;
if (!is || month_marker!="month") error("Неверное начало Month");
m.month = month_to_int(mm);
Reading r;
int duplicates = 0;
int invalids = 0;
while (is >> r) {
if (is_valid(r)) {
if (m.day[r.day].hour[r.hour] != not_a_reading)
++duplicates;
m.day[r.day].hour[r.hour] = r.temperature;
}
else
++invalids;
}
if (invalids) error("Неверные показания в Month", invalids);
if (duplicates) error("Повторяющиеся показания в Month",duplicates);
end_of_loop(is,'}',"Неправильный конец Month");
return is;
}
Позднее мы еще вернемся к функции month_to_int(); она преобразовывает символические обозначения месяцев, такие как jun, в число из диапазона [0:11]. Обратите внимание на использование функции end_of_loop() из раздела 10.10 для проверки признака завершения ввода. Мы подсчитываем количество неправильных и повторяющихся объектов класса Readings (эта информация может кому-нибудь понадобиться).
Оператор >> в классе Month выполняет грубую проверку корректности объекта класса Reading, прежде чем записать его в память.
const int implausible_min = –200;
const int implausible_max = 200;
bool is_valid(const Reading& r)
// грубая проверка
{
if (r.day<1 || 31<r.day) return false;
if (r.hour<0 || 23<r.hour) return false;
if (r.temperature<implausible_min || implausible_max<r.temperature)
return false;
return true;
}
В заключение можем прочитать объекты класса Year. Оператор >> в классе Year аналогичен оператору >> в классе Month.
istream& operator>>(istream& is, Year& y)
// считывает объект класса Year из потока is в объект y
// формат: { year 1972... }
{
char ch;
is >> ch;
if (ch!='{') {
is.unget();
is.clear(ios::failbit);
return is;
}
string year_marker;
int yy;
is >> year_marker >> yy;
if (!is || year_marker!="year")
error("Неправильное начало Year");
y.year = yy;
while(true) {
Month m; // каждый раз создаем новый объект m
if(!(is >> m)) break;
y.month[m.month] = m;
}
end_of_loop(is,'}',"Неправильный конец Year");
return is;
}
Можно было бы сказать, что этот оператор “удручающе аналогичен”, а не просто аналогичен, но здесь кроется важный нюанс. Посмотрите на цикл чтения. Ожидали ли вы чего-нибудь подобного следующему фрагменту?
Month m;
while (is >> m)
y.month[m.month] = m;
Возможно, да, поскольку именно так мы до сих пор записывали все циклы ввода. Именно этот фрагмент мы написали первым, и он является неправильным. Проблема заключается в том, что функция operator>>(istream& is, Month& m) не присваивает объекту m совершенно новое значение; она просто добавляет в него данные из объектов класса Reading. Таким образом, повторяющаяся инструкция is>>m добавляла бы данные в один и тот же объект m. К