Задача из Лафоре

@Valentina · Регистрация: 13.05.2012

Для разъяснения действия наших доморощенных указателей мы смоделируем память компьютера с помощью массивов. Так как доступ к массивам всем понятен, то вы сможете увидеть, что реально происходит, когда мы используем для доступа к памяти указатели.
Мы будем использовать один массив типа char для хранения всех типов переменных. Именно так устроена память компьютера: массив байтов, каждый из которых имеет адрес.
Однако С++ не позволит нам хранить данные типа float или int в массиве типа char обычным путем (мы можем использовать объединения, но это другая история). Поэтому мы создадим симулятор памяти, используя отдельный массив для каждого типа данных, которые мы хотим сохранить. В этом упражнении мы ограничимся одним типом float, и нам понадобится массив для него. Назовем этот массив fmemory. Однако значения указателей (адреса) тоже хранятся в памяти, и нам понадобится еще один массив для их хранения. Так как в качестве модели адресов мы используем индексы массива, то нам потребуется массив типа int, назовем его pmemory, для хранения этих индексов.
Индекс массива fmemory (назовем его fmem_top) показывает на следующее по очереди доступное место, где можно сохранить значение типа float. У нас есть еще похожий индекс массива pmemory(назовем его pmem_top). Не волнуйтесь о том, что наша “память” может закончиться. Мы предполагаем , что эти массивы достаточно большие, чтобы хранить все, что мы захотим, и нам не надо заботиться об управлении памятью.
Создадим класс Float, который мы будем использовать для моделирования чисел типа float, которые будет храниться в fmemory вместо настоящей памяти. Класс Float содержит поле, значением которого является индекс массива fmemory, хранящего значения типа float. Назовем это поле addr. В классе также должны быть два метода. Первый- это конструктор, имеющий один аргумент типа float для инициализации значения. Конструктор помещает значение аргумента в элемент массива fmemory, на который указывает указатель fmem_top, а затем записывает значение fmem_top в массив addr. Второй метод является перегружаемой операцией &. Он просто возвращает значение указателя (индекса типа int ) в addr.
Создадим второй класс ptrFloat. Объект этого класса содержит адрес(индекс) в pmemory. Метод класса инициализирует этот “указатель” значеним типа int. Второй метод перегружает операцию * (операция разыменования). Его действие более сложны. Он получает адрес из массива pmemory, в котором хранится адреса. Затем полученный адрес используется как индекс массива fmemory для получения значения типа float, которое располагалось по нужному нам адресу.

C++

Float& ptrFloat::operator*()
{
    return fmemory[ pmemory[addr] ];
}

Таким образом мы моделируем действия операции разыменования (*). Заметим, что вам нужно возвращаться из этой функции по ссылке, чтобы можно было использовать * слева от знака равно.
Классы Float и ptrFloat похожи, но класс Float хранит данные типа float в массиве, представляющем собою память, а класс ptrFloat хранит поля типа int (являющееся у нас указателями, но на самом деле индексами массива) в другом массиве, который тоже представляет собой память.
Это типичное использование этих классов в функции main():

C++

Float var1=1.234;
Float var2=5.326;
 
ptrFloat ptr1=&var1;
ptrFloat ptr2=&var2;
 
cout<<” *ptr1=”<<*ptr1<<endl;
cout<<” *ptr2=”<<*ptr2<<endl ;
 
*ptr1=7.123 ;
*ptr2=8.456 ;
 
cout<<” *ptr1=”<<*ptr1<<endl;
cout<<” *ptr2=”<<*ptr2<<endl ;

Заметим, что за исключением других имен типов переменных, это выглядит так же, как действия с настоящими переменными. Далее результат работы программы:

C++

*ptr1=1.234 ;
*ptr2=5.678 ;
 
*ptr1=7.123 ;
*ptr2=8.456 ;

Добавлено через 3 часа 2 минуты
актуально

25.07.2013, 01:05

C++

#include <iostream>
 
using namespace std;
 
const int MAX=10;
 
float fmemory[MAX];
int pmemory[MAX];
int fmem_top=0;
int pmem_top=0;
 
class Float
{
    int addr;
public:
    Float(float n)
    {
        fmemory[fmem_top]=n;
        addr=fmem_top;
        fmem_top++;
    }
    int operator&();
};
 
class ptrFloat
{
    int addr;
public:
    ptrFloat(int n)
    {
        pmemory[pmem_top]=n;
        addr=pmem_top;
        pmem_top++;
    }
    float& operator*();
};
 
int main()
{
    setlocale(LC_ALL, "Russian");
    Float var1 = 1.234;  // определяем и инициализируем
    Float var2 = 5.678;  // две вещественные переменные
    ptrFloat ptr1 =&var1;  // определяем и инициализируем
    ptrFloat ptr2 = &var2;  // два указателя
    cout << " *ptr1 =" <<*ptr1; // получаем значения переменных
    cout << " *ptr2 = " <<*ptr2; // и выводим на экран
    *ptr1 = 7.123;  // присваиваем новые значения
    *ptr2 = 8.456;  // переменным, адресованным через указатели
    cout << " *ptr1 =" << *ptr1; // снова получаем значения
    cout << " *ptr2 = " <<*ptr2; // и выводим на экран
    return 0;
}
 
int Float::operator&()
{
    return addr;
}
 
float& ptrFloat::operator*()
{
    return fmemory[pmemory[addr]];
}

Jupiter · 25.07.2013, 01:46

Сообщение от Valentina

актуально

много текста. вопрос то какой?

Jupiter Каратель 6606 / 4025 / 401 Регистрация: 26.03.2010 Сообщений: 9,273 Записей в блоге: 1
	25.07.2013, 01:46	3
	Сообщение от Valentina актуально много текста. вопрос то какой? 0

Опции темы