Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание, стр. 89

// ...

ts.putback(t); // возвращает объект t класса Token обратно в объект ts

Это все, что нам нужно, чтобы закончить разработку калькулятора.

6.8.1. Реализация класса Token_stream

Теперь необходимо реализовать три функции класса

Token_stream

. Как представить класс

Token_stream

? Иначе говоря, какие данные необходимо хранить в объекте класса

Token_stream

, чтобы он мог выполнить свое задание? Необходима память для лексемы, которая будет возвращена обратно в объект класса

Token_stream

. Для простоты будем считать, что лексемы возвращаются в поток по одной. Этого вполне достаточно для нашей программы (а также для очень многих аналогичных программ). Таким образом, нужна память для одного объекта класса

Token

и индикатор ее занятости.

class Token_stream {

public:

Token_stream(); // создает объект класса Token_stream,

// считывающий данные из потока cin

Token get(); // получает объект класса Token

// (функция get() определена в разделе 6.8.2)

void putback(Token t); // возвращает объект класса Token

// обратно

private:

bool full; // находится ли в буфере объект класса Token?

Token buffer; // здесь хранится объект класса Token,

// возвращаемый в поток функцией putback()

};

Теперь можно определить (написать) три функции-члена. Конструктор и функция

putback()

никаких трудностей не вызывают, поскольку они невелики. Мы определим их в первую очередь. Конструктор просто устанавливает настройки, свидетельствующие о том, что буфер пуст.

Token_stream::Token_stream()

:full(false), buffer(0) // в буфере нет ни одного объекта

// класса Token

{

}

Определяя функцию-член вне определения самого класса, мы должны указать, какому классу она принадлежит. Для этого используется обозначение

имя_класса::имя_функции_члена

. В данном случае нам необходимо определить конструктор класса

Token_stream

. Конструктор — это член класса, имя которого совпадает с именем класса.

Почему мы определяем функцию-член вне определения класса? Ответ очевиден: определение класса (в основном) описывает, что класс может делать. Определения функций-членов представляют собой реализации, которые уточняют, как именно класс выполняет то, для чего он предназначен. Мы предпочитаем размещать эти детали там, где они не отвлекают внимание от главного. В идеале на экране должна отразиться каждая логическая единица программы. Определение класса обычно удовлетворяет этому требованию, если его функции-члены определены в другом месте, а не в классе.

Члены класса инициализированы в списке инициализации (см. раздел 6.3.3); выражение

full(false)

устанавливает член класса

Token_stream

с именем

full

равным значению

false

, а выражение

buffer(0)

инициализирует член

buffer

пустой лексемой, которую мы специально для этого изобрели. Определение класса

Token

(см. раздел 6.3.3) утверждает, что каждый объект класса

Token

должен иметь начальное значение, поэтому мы не можем просто проигнорировать член

Token_stream::buffer

Функция-член

putback()

возвращает аргументы обратно в буфер объекта класса

Token_stream

void Token_stream::putback(Token t)

{

buffer = t; // копируем объект t в буфер

full = true; // теперь буфер полон

}

Ключевое слово

void

(означающее “ничто”) означает, что функция

putback()

не возвращает никакого значения. Если бы мы хотели гарантировать, что эта функция не будет использована дважды без считывания лексем, возвращенных в промежутке между ее вызовами (с помощью функции

get()

), то нам следовало бы добавить проверку.

void Token_stream::putback(Token t)

{

if (full) error("putback() в полный буфер");

buffer = t; // копируем объект t в буфер

full = true; // буфер теперь полон

}

Проверка переменной

full

соответствует проверке предусловия “В буфере нет ни одного объекта класса

Token

”.

6.8.2. Считывание лексем

Всю реальную работу выполняет функция

get()

. Если в переменной

Token_stream::buffer

еще нет ни одного объекта класса

Token

, то функция

get()

должна считать символы из потока

cin

и составить из них объект класса

Token

Token Token_stream::get()

{

if (full) { // если в буфере есть лексема,

// удаляем ее оттуда

full=false;

return buffer;

}

char ch;

cin >> ch; // обратите внимание на то, что оператор >>

              // пропускает разделители (пробелы, символы перехода